PPT計算水平地震作用的振型分解反應(yīng)譜法

五、計算算水平地地震作用用的振型型分解反反應(yīng)譜法法作用于i質(zhì)點上的的力有m1m2mimNxixg(t)慣性力彈性恢復(fù)力阻尼力運動方程設(shè)代入運動動方程，，得方程兩端左乘---j振型廣義義質(zhì)量---j振型廣義---j振型廣義義剛度由于---j振型的振振型參與與系數(shù)第j振型第i質(zhì)點的位移這樣，原原來的運運動微分分方程分分解成n個廣義坐坐標的獨獨立微分分方程已知：對對于單自自由度體體系對于j振型折算算體系（（右圖））如何解j振型對應(yīng)應(yīng)的廣義義坐標方方程i質(zhì)點相對對于基底底的位移移與加速速度為i質(zhì)點t時刻的水平地地震作用用為---t時刻第j振型證明：見郭書P68其中：體系j振型i質(zhì)點水平地地震作用標標準值為：：所以，體系系j振型i質(zhì)點水平地地震作用標標準值計算算公式為---t時刻第j振型i質(zhì)點的水平地震作用對于單自由度體系---相應(yīng)于j振型自振周期的地震影響系數(shù)；---j振型i質(zhì)點的水平相對位移；---j振型的振型參與系數(shù)；---i質(zhì)點的重力荷載代表值。m1m2mi1振型地震作用標準值2振型j振型n振型求得各振型型的地震作作用標準值值后，按靜力方法法求得地震震作用效應(yīng)應(yīng)（彎矩、位位移等），，那么該如何何進行組合呢呢？---體系j振型i質(zhì)點水平地震作用標準值計算公式振型組合規(guī)規(guī)則完全二次式式方法CQC（Completequadraticcombinationmethod）平方和開平平方SRSS（squarerootofsum-squaremethod）振型較為密密集，振型型之間相關(guān)關(guān)性較大時時，如考慮慮平移、扭扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振振動的線性性結(jié)構(gòu)體系系振型較為稀稀疏，振型型之間相關(guān)關(guān)性較小時時，如串聯(lián)聯(lián)多自由度度體系參與振型個個數(shù)的確定定1、方法一：：主要選取取貢獻大的的較低頻率率的幾個振振型，一般般建筑（動動力自由度度較少）取取1～3個振型；高高層9～15個振型。2、方法二：：一般可取取振型有效質(zhì)量達到總質(zhì)量量90％時所需的的振型數(shù)。。振型有效質(zhì)質(zhì)量：振型分解反反應(yīng)譜法的的步驟（1）進行振型型分析，求求結(jié)構(gòu)的自自振周期、、振型和振振型參與系系數(shù)；（2）由地震影影響系數(shù)譜譜曲線確定定多自由度度體系j振型質(zhì)點i的水平地震震作用標準準值；（3）計算j振型地震作作用標準值值下的效應(yīng)應(yīng)，可按靜靜力方法計計算地震作作用效應(yīng)，，包括：軸軸力、彎距距、剪力和和變形等；；（4）按振型最大值值組合規(guī)則則計算體系水水平地震作作用標準值值的效應(yīng)。。（注意：一定定是結(jié)構(gòu)的的地震效應(yīng)應(yīng)進行組合合，而不是是對地震作作用進行組組合，因為為總的地震震作用與各各振型地震震作用最大大值之間不不存在組合合關(guān)系！）例：試用振振型分解反反應(yīng)譜法計計算圖示框框架多遇地地震時的層層間剪力。?？拐鹪O(shè)防烈烈度為8解：（1）求體系的的自振周期期和振型（2）計算各振振型的地震震影響系數(shù)數(shù)1.400.90(1.20)0.50(0.72)-----罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震9876地震影響烈度地震影響系數(shù)最大值（阻尼比為0.05）查表得地震特征周期分組的特征周期值（s）0.900.650.450.35第三組0.750.550.400.30第二組0.650.450.350.25第一組ⅣⅢⅡⅠ場地類別例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力?？拐鹪O(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。解：（1）求體系的自振周期和振型（2）計算各振型的地震影響系數(shù)查表得第一振型第二振型第三振型例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力?？拐鹪O(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。解：（1）求體系的自振周期和振型（2）計算各振型的地震影響系數(shù)（3）計算各振振型的振型型參與系數(shù)數(shù)第一振型第二振型第三振型例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力。抗震設(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。解：（1）求體系的自振周期和振型（2）計算各振型的地震影響系數(shù)（3）計算各振型的振型參與系數(shù)（4）計算各振振型各樓層層的水平地地震作用第一振型第一振型例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力。抗震設(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。解：（1）求體系的自振周期和振型（2）計算各振型的地震影響系數(shù)（3）計算各振型的振型參與系數(shù)（4）計算各振振型各樓層層的水平地地震作用第一振型第二振型第二振型例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力。抗震設(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。解：（1）求體系的自振周期和振型（2）計算各振型的地震影響系數(shù)（3）計算各振型的振型參與系數(shù)（4）計算各振型型各樓層的水水平地震作用用第一振型第二振型第三振型第三振型例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力?？拐鹪O(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。解：（1）求體系的自振周期和振型（2）計算各振型的地震影響系數(shù)（3）計算各振型的振型參與系數(shù)（4）計算各振型型各樓層的水水平地震作用用第一振型第二振型第三振型（5）計算各振型型的地震作用用效應(yīng)（層間間剪力）第一振型1振型例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力?？拐鹪O(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。解：（1）求體系的自振周期和振型（2）計算各振型的地震影響系數(shù)（3）計算各振型的振型參與系數(shù)（4）計算各振型型各樓層的水水平地震作用用第一振型第二振型第三振型（5）計算各振型型的地震作用用效應(yīng)（層間間剪力）1振型第二振型2振型例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力?？拐鹪O(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組。解：（1）求體系的自振周期和振型（2）計算各振型的地震影響系數(shù)（3）計算各振型的振型參與系數(shù)（4）計算各振型型各樓層的水水平地震作用用第一振型第二振型第三振型（5）計算各振型型的地震作用用效應(yīng)（層間間剪力）1振型2振型第三振型3振型例：試用振型分解反應(yīng)譜法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力。抗震設(shè)防烈度為8度，Ⅱ類場地