天津滨海新区地基土属于典型的滨海相—海陆交互相沉积的软土,而地震波的频谱特性是建筑工程结构抗震设计中的主要考虑因素。天津是环渤海大城市中唯一地处新生代沉降盆地内部的特大城市,其地下构成了在巨厚沉积层上的高盐度、高湿度软土地基。这种地基具有独特的频谱特性,对低频地震动和地震地表变形、位移具有放大和延长振动持续时间的效应,大跨度和高层建筑极为不利,是增大震害的深层次因素。因此,地震波的频谱特性是建筑工程结构抗震设计需要考虑的关键问题之一,研究天津滨海地区特有的软土地基环境下的地震波频谱特性,为工程结构抗震设计提供科学依据和方法,是有效减轻软土地基震害的必要手段。于此同时,研究天津滨海地区的软土特性很具有代表性,这些地区是中国甚至世界高速发展建设及集中区域,这就决定了研究软土场地的放大效应具有很强的现实意义,本文根据天津科技创新项目为依托,利用天津滨海地区岩土勘探资料,建立三维模型,根据非线性方法,分析研究此类地区软土地区频谱特性。本文选用EL Centro波、Kobe波、清平波以及集集波作为输入地震动,分析在这几种具有不同频谱特性的地震波作用下地震波变化情况,探讨了场地条件、输入地震动的频谱特性及强度对场地地震效应的影响,并归纳出一定的规律。为了对比分析在软土条件下地震波频谱变化特性,本文还根据北京地区勘探资料,建立三维模型,分析硬土场地条件下地震波频谱频谱变化特性。并分析其与软土不同的而变化特性。本文研究方法主要是利用数值分析软件以及根据地震观测记录展开研究,分析软土场地的放大效应,通过数值计算分析其变化规律,而通过地震记录验证计算结果可靠性。同时为了分析软土地区结构与硬土地区动力响应不同变化特性,本文分别根据两类地区土质资料,建立三维模型,分析两类地区结构响应异同,为工程抗震设防提供一定参考。