理论教育 振型分解反应谱法在建筑结构抗震设计中的应用

振型分解反应谱法在建筑结构抗震设计中的应用

时间:2023-09-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:则对应于第j振型i质点的水平地震作用最大值为如图3-10,对于层间剪切型结构,j振型地震作用下各楼层水平地震层间剪力可按下式计算:图3-10j振型水平地震作用由前可知,根据振型分解反应谱法确定的相应于各振型的地震作用Fji均为最大值,所以按Fji所求得的地震作用效应Sj也是最大值。但是相应于各振型的最大地震作用效应Sj不会同时发生,这样就出现了如何将Sj进行组合,以确定合理的地震作用效应的问题。

振型分解反应谱法在建筑结构抗震设计中的应用

多质点弹性体系i质点的水平地震作用等于i质点所受的惯性力,即

式中

称为体系t时刻j振型i质点的水平地震作用。

利用单自由度弹性体系的反应谱,按式(3-52)求得对应于j振型各质点的最大水平地震作用及所产生的地震作用效应Sj弯矩剪力、轴力、位移等),再将对应于各振型的作用效应进行组合,即可得到多自由度弹性体系在水平地震作用下产生的效应。

j振型i质点的水平地震作用最大值为

αj即为对应于振型j,自振频率为ωj、阻尼比为ζj的单自由度弹性体系的水平地震影响系数,可按图3-7和表3-2、表3-4来确定。

则对应于第j振型i质点的水平地震作用最大值为(www.daowen.com)

如图3-10,对于层间剪切型结构,j振型地震作用下各楼层水平地震层间剪力可按下式计算:

图3-10 j振型水平地震作用

由前可知,根据振型分解反应谱法确定的相应于各振型的地震作用Fji均为最大值,所以按Fji所求得的地震作用效应Sj也是最大值。但是相应于各振型的最大地震作用效应Sj不会同时发生,这样就出现了如何将Sj进行组合,以确定合理的地震作用效应的问题。

我国的《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)根据概率论的方法,得出了结构地震作用效应“平方和开平方”(SRSS)的近似计算公式:

式中:SEk——水平地震作用效应标准值;

Sj——第j振型水平地震作用效应标准值,可只取2~3个振型,当基本自振周期大于1.5s或房屋高宽比大于5时,振型个数可适当增加。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈