1.一种地震动输入方法,其特征在于,包括以下步骤:构建考虑真实地质地形条件的场址有限元模型,并提取所述场址有限元模型的最外侧一层单元作为动力计算辅助模型,所述动力计算辅助模型包括底部边界块、四个侧面边界块以及四根一维角柱;所述一维角柱位于相邻两个侧面边界块之间;计算所述底部边界块的等效地震荷载;基于所述底部边界块的等效地震荷载,对每个所述一维角柱进行动力计算,得到所述一维角柱的自由场地震动时程;基于所述一维角柱的自由场地震动时程,计算所述一维角柱的等效地震荷载;基于所述底部边界块和一维角柱的等效地震荷载,对每个所述侧面边界块进行动力计算,得到所述侧面边界块的自由场地震动时程;基于所述侧面边界块的自由场地震动时程,计算所述侧面边界块的等效地震荷载;将所述底部边界块和侧面边界块的等效地震荷载输入至所述场址有限元模型中,进行考虑场址地质地形条件的动力响应分析。
2.根据权利要求1所述的地震动输入方法,其特征在于,所述底部边界块的等效地震荷载的具体计算过程为:从所述动力计算辅助模型中提取出底部边界块,并在所述底部边界块的出平面外侧节点施加粘性阻尼器;其中,所述底部边界块的出平面外侧节点是指底部边界块底面上的节点,底部边界块的出平面内侧节点是指底部边界块顶面上的节点,底部边界块的顶面是指朝向动力计算辅助模型内的一面;对所述底部边界块的每个节点施加入射地震动时程,再对所述底部边界块进行动力计算,得到所述底部边界块的出平面外侧节点的反力时程,所述底部边界块的出平面外侧节点的反力时程为所述底部边界块的等效地震荷载。
3.根据权利要求1所述的地震动输入方法,其特征在于,所述底部边界块的等效地震荷载的具体计算公式为:其中,F bottom 为底部边界块的等效地震荷载;ρ为介质密度;C为介质波速,T为节点控制面积,底部边界块上某一节点的节点控制面积T等于该节点周围单元的总面积除以单元个数; 为入射波场的速度时程。
4.根据权利要求1所述的地震动输入方法,其特征在于,对所述一维角柱进行动力计算,得到所述一维角柱的自由场地震动时程,具体包括:从所述动力计算辅助模型中提取出四根一维角柱,并在每根一维角柱的最底部一层节点施加粘性阻尼器;对于每根一维角柱,在所述一维角柱的最底部一层节点施加所述底部边界块的等效地震荷载,再对所述一维角柱进行动力计算,得到该一维角柱的自由场地震动时程的数值解。
5.根据权利要求1所述的地震动输入方法,其特征在于,每根所述一维角柱的等效地震荷载的具体计算过程为:从所述动力计算辅助模型中提取出四根一维角柱,并在每根一维角柱的外侧节点施加粘性阻尼器;对所述一维角柱施加该一维角柱的自由场地震动时程,再对所述一维角柱进行动力计算,得到所述一维角柱的外侧节点的反力时程,所述一维角柱的外侧节点的反力时程为所述一维角柱的等效地震荷载。
6.根据权利要求1所述的地震动输入方法,其特征在于,对所述侧面边界块进行动力计算,得到所述侧面边界块的自由场地震动时程,具体包括:从所述动力计算辅助模型中提取出四个侧面边界块,并在每个侧面边界块的平面内侧面节点和底面施加粘性阻尼器;其中,所述平面内侧面节点是指与一维角柱接触的节点;对于每个侧面边界块,在所述侧面边界块的平面内侧面节点和底面施加所述底部边界块的等效地震荷载和一维角柱的等效地震荷载;在所述侧面边界块的出平面外侧节点、出平面内侧节点施加周期性边界约束,以模拟侧面边界块的平面应变条件,其中周期性边界约束公式为:{u A }={u B }其中,{u A }为出平面外侧节点的位移向量,{u B }为出平面内侧节点的位移向量;对所述侧面边界块进行动力计算,得到所述侧面边界块的自由场地震动时程。
7.根据权利要求1所述的地震动输入方法,其特征在于,计算所述侧面边界块的等效地震荷载的具体计算过程为:从所述动力计算辅助模型中提取出四个侧面边界块,并在每个侧面边界块的出平面外侧节点施加粘性阻尼器;对所述侧面边界块施加该侧面边界块的自由场地震动时程,再对所述侧面边界块进行动力计算,得到所述侧面边界块的出平面外侧节点的反力时程,所述侧面边界块的出平面外侧节点的反力时程为所述侧面边界块的等效地震荷载。
8.根据权利要求2、4~7中任一项所述的地震动输入方法,其特征在于,所述粘性阻尼器的阻尼系数的计算公式为:其中,C BT 为切向阻尼器的阻尼系数,C BN 为法向阻尼器的阻尼系数,ρ为介质密度,C P 为介质纵波波速,C s 为介质剪切波速,λ、G均为介质拉梅常数,E为介质的弹性模量,ν为泊松比。
9.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括:存储器,用于存储计算机程序;处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1~8中任一项所述地震动输入方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1~8中任一项所述地震动输入方法的步骤。