地震是主要的自然灾害之一。目前还无法准确预测地震发生的时间和地点,有效的地震减灾措施能够提高建筑物的抗震性能,从而减少大地震造成的重大经济损失和人员伤亡。我国是地震多发国家之一,人口众多,大地震频发,提高建筑物等结构的抗震设计水平尤为重要。我国抗震规范给出了阻尼比为5%的设计谱和一个简单的阻尼修正系数模型。5%的设计谱不适用于所有类型的结构,例如,钢结构具有2%的阻尼比,而带有地震隔离装置的结构或带有附加阻尼装置的结构可能具有高达25%的阻尼比。规范现有的简单阻尼修正系数并不适用于俯冲带地震。以往对阻尼修正系数的研究主要是针对位移谱建立阻尼修正系数模型。当加速度值较大时,建筑物内的物体会受到破坏,一些重要建筑物如医院将无法恢复建筑物的正常使用功能。因此,需要一个绝对加速度谱来估计结构的加速度。虽然伪加速度可以用位移谱来估计,但在较长的周期和较大的阻尼比下,伪加速度谱和绝对加速度谱有很大的差异。因此,用阻尼修正系数模型来计算加速度谱对于这些消能结构的设计非常重要。本文利用K-net和KiK-Net获取的俯冲带板内地震的4695条强震记录,建立了两个阻尼修正系数模型。第一个模型称为简单阻尼修正系数模型。该模型不包括矩震级、震源深度、震源距,但包括谱周期和场地效应。该模型可用于调整不含有地震震级,震源深度和震源距离的5%阻尼比设计谱。第二个阻尼修正系数模型包括地震特性参数,如震级、震源深度和震源距离。该模型可用于调整俯冲带特定地震的设计谱。本文的主要内容包括:1.设计一个简单阻尼修正系数模型,它是阻尼比和谱周期的简单连续函数。为了避免误差从一个阻尼比传播到另一个阻尼比,采用固定效应法分两步确定模型系数,首先确定阻尼比系数,然后确定谱周期。利用连续函数来描述阻尼比和谱周期的影响,这样可以大幅度减少模型参数。接下来,使用随机效应模型将残差和标准差分离为事件间和事件内两部分,而事件内残差和标准差进一步分离成场地内和场地间两部分。拟合优度参数包括最大似然对数、各种残差与相关模型参数的分布以及各种标准差。2.利用残差分析研究地震特性参数对简单阻尼修正系数模型的影响。利用各种残差分布和趋势线来定义各种地震特性参数的函数形式。设计了考虑矩震级和断层深度效应函数,并用固定效应回归法对各周期和各阻尼比进行了系数推导。通过对场地内残差的分析,确定了各周期和各阻尼比的粘滞衰减项和几何衰减项系数。利用与简单模型参数同样的函数来模拟这些震级、深度,几何衰减和粘滞衰减系数。这些模型参数满足下列边界条件,即阻尼比为5%时,所有函数的值都为1.0,在周期趋近于0.0时所有函数趋近于1.0。所有模型系数都是通过一种迭代的固定效应方法得到的。由于这些参数是逐步获得的,因此增加了一个常数项来校正迭代方法中累积的误差。3.利用随机效应模型得到总残差及其标准差,事件间、事件内残差和标准差,将事件内残差和标准差进一步分离为场地间和场地内残差和标准差。4.将简单的阻尼修正系数模型与各地震特性参数的函数相结合,形成完整的阻尼修正系数模型。采用随机效应模型将总标准差分解为全参数阻尼修正系数模型的各种标准差。再次进行残差分析,以确保所有残差的分布没有明显的偏差。再使用对数阻尼比的线性函数来模拟这些标准差。5.将两个模型的表达式分别乘以Zhao(2016c)模型的谱值,得到不同阻尼比下的光滑谱,表明两个模型适用于工程设计。