理论教育 多质点系爆破水平地震作用效应的反应谱方法优化

多质点系爆破水平地震作用效应的反应谱方法优化

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:求多质点系爆破水平地震作用效应的反应谱方法的关键是求出作用在每一个质点上的爆破水平地震动作用的惯性力。在爆破地震加速度作用下,质点i产生的作用即惯性力为式中:FIi为第i质点上作用的力;mi为质点i的质量;üi为质点i的相对加速度。至此,按上述方法可分别对每一阶振型求出多质点系各质点受到的作用力,显然相应于每一阶振型的响应也可求出。这就是振型分解的反应谱方法原理,严格地说这是加速度反应谱方法。

多质点系爆破水平地震作用效应的反应谱方法优化

求多质点系爆破水平地震作用效应的反应谱方法的关键是求出作用在每一个质点上的爆破水平地震动作用的惯性力。在爆破地震加速度作用下,质点i产生的作用即惯性力为

式中:FIi为第i质点上作用的力;mi为质点i的质量;üi(t)为质点i的相对加速度。

üi(t)可由式(5-66)求出为

为了表达方便,将üg(t)也写成式(5-68)的形式,即

可以证明:(www.daowen.com)

将式(5-68)及式(5-69)右端代入式(5-67)有

为了应用反应谱理论,将式(5-71)变换为

式中:Fij为第j阶振型第i质点上受到的爆破水平地震作用的惯性力;βbj为第j阶振型对应的加速度反应谱值或称动力放大系数,它等于该振型振子(单质点)最大绝对加速度与地面运动加速度峰值之比,即式(5-73),可按求出的爆破地震动加速度反应谱曲线查出;Wi为质点i的重力值;rj为第j阶振型参与系数,可按式(5-74)求出;uij为第j阶振型在i质点处的振型相对位移(无量纲);g为地球重力加速度,m/s2;|üg(t)|max为爆破地面运动的振动加速度峰值,m/s2

至此,按上述方法可分别对每一阶振型求出多质点系各质点受到的作用力,显然相应于每一阶振型的响应也可求出。这就是振型分解的反应谱方法原理,严格地说这是加速度反应谱方法。

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