二 反应谱PPT课件

.1，第一章结构力学基础，第二节反应谱反应谱反应谱计算给定地震加速期间的元素点系统，最大位移反应速度反应加速反应作用：地震时结构的内力和变形。响应谱理论考虑了结构动态特性和地震动特性之间的动态关系，通过计算结构动态特性(固有频率、模式和阻尼)引起的共振效应的响应谱计算，计算公式保持了初始静态理论的形式。随粒子固有振动周期变化的曲线、第二、第一章结构力学基础，第二节反应谱响应谱在给定地震加速期间的元素点系统，最大位移反应速度反应加速度反应作用：计算地震时结构的内力和变形。响应谱分为加速度响应谱速度响应谱位移响应谱。随粒子固有振动周期变化的曲线、3，瞬间的地面运动脉冲引起的系统反应叠加：t瞬间的系统地震反应如下：杜海梅积分，1，水平地震作用，运动方程：(2.1)，(2.2)，4，单自由度系统地震响应：水平地震作用的最大绝对值：一般结构阻尼比较小：(2.3)，(2.4)，地震系数，动态系数，(2.4)，5，地震系数k动态系数，地面运动的最高加速度，重力加速度，加强强度I和地震系数k的对应关系，括号中的数字分别用于设计基本加速度0.15g和0.30g区域内的建筑物。6，粒子对地面的速度为单自由度系统位移反应：粒子对地面的最大速度为(2.5)，(2.6)，7，粒子的绝对加速度为：地震时单点弹性系统的运动微分方程，替换式(2.5)，(2.5)，派生式(2.6)，8，粒子对地面的绝对加速度是粒子对地面的最大加速度反应：(2.6)，(2.7)，9，最大相对速度，最大加速度，最大反应之间的关系，最大相对位移，10，衰减比，地面运动确定后的最大反应只是结构固有频率(T，)的函数。给定地震下单自由度系统的最大反应与系统固有频率的关系曲线称为该反应的地震反应谱。2，地震反应谱：*地震加速反应谱的意义，地震(加速度)反应谱具有相同的阻尼比，但具有不同固有振动周期的单自由度系统集产生的每个系统的最大加速度反应与该系统固有振动周的关系曲线，t1，t1，T2，T2，12，绝对加速度反应谱，ElCentro1940(N-S)地震记录，elcentroearthquakemay 18，1940 north-south component，13，绝对加速度反应谱，14，相对速度响应谱，15，位移反应谱，3，影响地震反应谱的因素：2个影响因素：1。系统阻尼比2。地面振动，1 .系统阻尼比，系统阻尼比越大，系统地震加速度反应越小，地震反应谱值越小，图形阻尼比地震反应谱的影响小，2。地面振动、不同的地震反应谱、地震动特性3要素：振幅、谱、保留时地震动振幅只有地震反应谱大小的影响，振幅越大，宽度越大。地震反应谱值越大，线性比关系越小；谱：加速度振幅对地面运动各种频率(周期)分量的对应关系；不同现场条件下的平均反应谱；不同震中条件下的平均反应谱；地震反应谱峰值对应周期也越长；场地越软，震中越大，地面运动的主频率分量越小(或主周期分量越长)；地震动频谱对地震反应谱的平均反应谱，19，相对位移反应谱，绝对加速度反应谱，相对速度反应谱，4，地震反应谱的特性，1。衰减率反应谱的效果很大。不仅可以减少结构反应的振幅，还可以削去很多峰，使反应谱曲线平缓。，20，相对位移反应谱，绝对加速度反应谱，相对速度反应谱，地震反应谱特性，2。对于加速度响应谱，当结构周期小于特定值时，振幅值会随着周期急剧增加，当大于特定值时，振幅值会迅速减小。在T3.0s下，加速度反应谱值缓慢下降。21，相对位移反应谱，绝对加速度反应谱，相对速度反应谱，地震反应谱特性：3。对于速度响应谱，当结构周期小于特定值时，振幅值会随着周期增加而趋于常量。对于位移响应谱，振幅随周期增加。22，相对位移反应谱，绝对加速度反应谱，相对速度反应谱，地震反应谱特性：5。土壤条件对反应谱的形状和影响越大，土壤越柔软，加速反应谱峰响应结构周期越长。23，地震反应谱摘要：1，结构的阻尼比和现场条件对反应谱有很大影响。2、结构的最大地震反应，高频结构主要取决于地面运动的最大加速度。相对位移反应谱，绝对加速度反应谱，相对速度反应谱，24，地震反应谱摘要：3，结构的最大地震反应，对于中频结构，主要取决于地面运动的最大速度。相对位移反应谱，绝对加速度反应谱，相对速度反应谱，25，地震反应谱摘要：4，结构的最大地震反应，低频结构主要取决于地面运动的最大位移。相对位移反应谱，绝对加速度反应谱，相对速度反应谱，g系统的重量；-地震系数；-动态系数，5，设计响应谱，设计响应谱：地震响应谱直接用于结构的抗震设计中存在一定的困难，需要具体研究可用于称为设计响应谱的结构抗震设计的响应谱，*地震系数(k)，定义：可以分离地振幅对地震响应谱的影响，强度一次对于规格化地震反应谱、给定加速度记录和结构的阻尼比，可以自下而上计算对应于不同结构固有频率t的动态系数值。比较以上两个公式，就能知道最大地面加速度对于给定的地震时间是恒定的，所以-t的曲线形式完全符合准加速度反应谱曲线的形状，但是纵坐标值不相等。-t曲线的纵坐标为，准加速度(最大加速度)响应谱的纵坐标为Sa。29，地震反应谱是现阶段地震作用计算的基础，通过响应谱将随时变化的地震作用转换为最大等效侧向力。对于单自由度系统，将惯性力视为反映地震对结构系统的影响等效果，对结构进行抗震检查。30，地震持续期间结构承受的最大地震作用，-集中在粒子上的重力载荷表示值；如果比较重力加速度，-动态系数，-地震系数，-水平地震影响系数，以上公式，就会发现水平地震影响系数的-t的曲线形式与Sa-T曲线的形状完全一致，但纵坐标值不同。-t的纵坐标是，因为对于给定地震(或加强强度)，地震系数k是常量。1 .结构抗震设计中使用动态系数。采取确定的阻尼比，大多数实际建筑结构的阻尼比为0.05左右，因此考虑到阻尼比对地震反应谱的影响，相同位置、相同地震强度前后两个地震记录的地震动加速度曲线持续时间也大不相同。因此，使用在工程设计中仅获得一次的响应谱曲线Sa(T)或(T)作为设计标准来计算地震效果是不适当的，设计响应谱：2。现场，震中的地面运动记录分类，3 .计算每种类型的地面运动记录动态系数的平均值，考虑地面运动谱的影响因素，考虑同一类型不同地震记录地震反应谱的可变性，然后根据在统一场地获得的强震地面运动加速度记录分别计算响应谱曲线(即最大加速度/位移/速度和周期t的曲线)，然后统计计算该谱曲线，提出最具代表性的平均反应谱曲线作为设计标准，将该曲线作为“地震设计”，工程设计中使用的动态系数谱曲线(表示为纵座标)、-特性周期、现场条件和设计地震分组相关-结构固有振动周期、-衰减指数、0.9、-直线下降段倾斜调整系数、0.02、-阻尼调整系数、1.0，36，地震设计反应谱(规范中，该光谱曲线的纵坐标用于设计，1)。Sa(T，)-T曲线，(T，)-T曲线，(T，)-T曲线通用性。2.统计分析后，平均反应谱曲线、平滑、*阻尼对地震影响系数的影响，如果结构衰减比为0.05，则外观参数为：2.水平段，周期为0.1s到特征周期Tg的段：3。曲线下降段，特征周期到5倍特性周期段：1。直线上升段：4。直线下降段，5倍特性周期到6s段：*阻尼对地震影响系数的影响，-结构固有振动周期，-衰减指数，-衰减调整系数，-直线下降段倾斜调整系数，-特性周期，现场条件和设计地震分组相关，*阻尼对地震影响系数的影响，结构衰减比为0.001.曲线下降段衰减指数调整，2 .直线下降段倾斜调整，调整：3。表中的值必须乘以阻尼调整系数，39，-地震影响系数；-地震影响系数最大值；-结构周期；40，-曲线下降段的衰减指数；-直线下降段的倾斜调整系数；-阻尼调整系数，如果小于0.55，则取0.55。如果衰减比不是0.05:41，示例1，水塔结构，示例3-1。II类场地第二组，基本强度7度(地震加速度为0.10g)，衰减比，地震时水平地震作用，解决方案；检查表3-3、表3-2、图3-12(地震影响系数谱曲线)。此时，必须考虑地震影响系数形状的衰减率。44，查找表确定，解决方案：单层单跨度框架。屋顶刚度为无穷大。质量集中在屋顶上。已知的强化强度分