地震动是结构动力响应分析的重要数据基础,选取具有代表性的地震动可以科学地揭示结构在地震作用下的破坏机理及评估其抗震水平。因此,科学合理的地震动选取理论和方法一直是地震工程和土木工程领域研究的热点问题之一,新一代基于性态和韧性的抗震设计对设计地震动的确定提出了更高要求。尽管各国现行抗震设计规范给出了可供参考的地震动选取规则,但由于地震动的强随机性且对结构的破坏形式复杂,对于如何选取既能体现目标抗震水平又能充分考虑地震动随机性的典型地震动尚存在争议。传统方法通常采用增加地震动数量的方式提高地震动选取方法的可靠性,但当结构模型规模较大或者结构进入高度非线性响应等问题时将显著增加计算量。为克服传统方法的不足,本文提出了一种新型的地震动选取方法,该方法同时以加速度和位移设计谱为目标谱,从实际地震动中选取可同时匹配两种设计谱的记录,并基于加速度小波方法对所选地震动进行修正以提高地震动反应谱与设计谱的匹配水平,最后,在以上两种方法基础上提出一种新的地震动强度向量,并设计新型的地震动抽样方法,研究地震动数量对结构抗震性态评估的影响。本文主要包括以下几个方面的研究内容:（1）地震动数据处理是地震动选取工作中需要解决的关键问题之一。高通滤波截止频率是地震动数据处理的重要参数,其值的选取对长周期位移谱的影响却非常显著,因此可能导致结构非线性响应估计偏差。为了得到更可靠地震动位移谱,本文提出了一种新的高通滤波截止频率确定方法:采用地震动P波到达之前的瞬态位移平均值和结束时刻的位移作为标定参数,并通过地震动峰值位移（PGD）做规准化处理,采用基于曲率的角点检测方法得到滤波后位移时程和PGD不显著变化的临界值,确定地震动的高通滤波截止频率。最后与前人提出的方法进行比较,分析了滤波截止频率对非弹性位移谱和等延性强度折减系数谱的影响。（2）长周期位移谱可以更直观地反映地震动的低频能量,地震动选取时提高位移谱匹配可以降低地震动低频能量的离散性,降低结构响应估计离散性。尽管地震动选取时长周期加速度反应谱的变异系数较小,然而其长周期位移谱离散性却十分显著。为了选取与目标加速度和位移谱谱型匹配的地震动,本文提出了基于非支配序多目标优化算法选取地震动。该方法首先采用基于平稳分布马尔科夫链的抽样方法得到匹配长周期位移谱的初始种群;其次,基于多元正态分布方法得到短周期加速度模拟谱,通过加速度谱匹配方法快速进化种群,得到匹配两个目标谱的地震动。最后,对比分析考虑长周期位移谱匹配与仅考虑加速度匹配地震动选取方法对框架结构（RCF）最大响应估计的影响。（3）结构抗倒塌估计是基于性态抗震设计的重要内容,仅考虑谱型匹配的传统地震动选取方法需要较多的地震动可以得到可靠的结果,因此计算量较大。考虑目标谱谱型匹配的地震动选取方法可以反映地震动的幅频特性,但并不能反应地震动持时特性,那么,匹配设计谱选取有限数量地震动得到的结构抗倒塌估计计算结果可能不可靠。本文采用匹配设计谱的合成地震动分析地震持时与结构抗倒塌估计的相关性,通过匹配设计谱的地震动研究与结构抗倒塌估计相关的地震动参数,提出一种新的地震动强度向量,并在此基础上,设计一种考虑持时和双谱匹配的地震动选取方法。分析地震动数量对6个RCF结构抗倒塌估计的影响,给出合理估计结构抗倒塌估计的地震动数量。（4）基于天然地震动的合成方法是时程分析过程中天然地震动数量不足或计算结果离散性较大时的有效方法,它既可以研究谱匹配水平对结构响应估计的影响,也可以研究地震动参数对结构响应估计的影响。但是当地震动长周期位移谱与位移设计谱偏差较大时,传统合成方法得到的地震动位移时程可能出现基线偏移。为此,本文采用多分辨率的小波包变换方法分析地震动各频率成分的反应谱特性,重新调整地震动成分,并采用遗传算法得到各频率成分的系数,线性叠加得到与目标设计谱匹配的合成地震动。最后,对比分析与设计谱匹配的天然地震动和合成地震动对RCF结构最大层间位移比、残余位移比和抗倒塌估计等计算结果的影响。