动力学时程分析解剖

卷面成绩卷面成绩平时成绩课程综合成绩 1题目及要求附件名单所示；未作规定部分自定)。根据所设计的结构参数，求该3、输入地震波(地震波要求如附件名单所示)，采用时程分析法，利(1)框架结构图，并给出一致质量矩阵和一致刚度矩阵；(2)出两种方法名称及对应的频率和振型；(3)输入地震波的波形图，计算所得各楼层位移反应时程图。2框架设计2.1初选截面尺寸cc(1)梁：bbb(2)柱：①柱组合的轴压力设计值N=.F.g.nEgEcufNcNNf：混凝土轴心抗压强度设计值，混凝土采用C30，cc2.2框架几何刚度特征(1)梁：；分布质量：。。(2)柱：；；2.3动力自由度图2.2框架单元编号及自由度编号3.1一致质量矩阵L-13LL-13L-22L4L23L2||||-22L-3L2L」利用EXCEL表格工具计算质量系数及一致质量矩阵(计算过程见表3.1.2一致刚度矩阵L 3L||||||-6-66-3L-3L-3LL23-3LL22L2」利用EXCEL表格工具计算刚度系数及一致刚度矩阵(计算过程见表(1)利用“D值法”计算柱的侧向刚度各梁、柱构件的线刚度计算如下，其中在求梁截面的惯性矩时考虑现浇板的作用，取I=2I0 (I为不考虑楼板翼缘作用的梁0，则，则底层柱的D值为：，则，则(2)计算刚度矩阵对于无阻尼自由振动，则矩阵方程(1)式可化为： 实际上：一个结构体系的振动分析就是矩阵代数求特征值的问ighRitz体系的质量和刚度矩阵如上所示，根据行列式方程方法假定位移oo到到根据o=2根据o=2nn(1)三层框架的第一振型分析根据体系的质量和刚度矩阵计算结构的动力矩阵D：假设本题目中的三层框架的第一振型为v(0)=[1,1,1]T,则求第一振1=所得最终的形状如v(4)所示，对比行列式方程法所求结果已经精1根据o求第一振型频率可得，,,(2)三层框架的第二振型分析「-(0TM)-1(0TM)]sr那那么格式。因为顶层位移v由正交条件控制，显然这里的试探向量v(0)中2vTvvv算v值。r2232r12==所得最终的形状如v(6)所示，对比行列式方程法所求结果已经精2(3)三层框架的最高振型分析1==由于相对性状是最重要的，所以在分析的各阶段中都没有考虑所得最终的形状如v(4)所示，对比行列式方程法所求结果已经精3v(s1),,6框架线性动力时程分析camak01「11]mnmn框架结构布置、梁柱截面尺寸、混凝土等级同第2节所述，利用SAP2000，采用时程分析法，求框架各层的线性位移时程反应。P(1)设置材料参数(2)设置截面参数(3)对地震波的输入(4)分析工况设置(1)节点图如下图所示：时程曲线移时程曲线移时程曲线m=m55m=m54m=m66m=m65m=m88m=m87m=m99m=m98m,10=m11,11m,11=m11,10571435714357143571435714312345量5555555555mm11,11=m12,12m33m11,12=m12,111700617005714355柱高柱高质量影响系数m=m22m=m12m=m41m=m71m=m42m=m72m=m77m=m74m=m22m=m21m=m51m=m81m=m52m=m82m=m88m=m85m=m22m=m21m=m61m=m91m=m62m=m92m=m99m=m96m=m33m=m23m=m72m0=m10,2m=m73m0=m10,3mm0,10m0=m10,7m=m33m=m32m=m82m1=m11,21071429857157141071429857157141071429857157141071429857157141071429量7832m=m83m1=m11,31mm1,11m1=m11,84m=m33m=m32m=m92m2=m12,29m=m93m2=m12,31mm2,12m2=m12,94m9m10mm1m11mmm12mmmmm0.1071429.1071429.1071429000mmm85710107142910714291071429m3326025.71429m430m530m630m73564.1071429m83564.1071429m93564.1071429m10,3-954.6428571m11,3-954.6428571m12,3-954.6428571mmmmmm71430571400000第五列第六列第七列第八列m552804.880952m65-1517.857143m662804.880952m750m760m771562.142857m85-585.8035714m860m87-1517.857143m883585.952381m950m96-585.8035714m970m98-1517.857143m10,50m10,6m10,7-585.8035714m10,80m11,50m11,60m11,70m11,8-585.8035714m12,50m12,60m12,70m12,80第九列第十列第十一列第十二列m993585.952381m1