反应谱概念与设计反应谱PPT[详细]

1、第 6 讲,反应谱概念与设计反应谱,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,2,单自由度体系地震反应：,最大位移反应,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,3,单自由度体系位移反应：,质点相对于地面的速度为,质点相对于地面的最大速度反应为,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,4,质点的绝对加速度为,质点相对于地面的最大加速度反应为,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,5,最大相对速度,最大加速度,最大反应之间的关系,在阻尼比、地面运动确定后，最大反应只是结构自振周期(T,) 的函数。,单自由度体系在给定的地震作用下某个最大反应与

2、体系 自振周期的关系曲线称为该反应的地震反应谱。,最大相对位移,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,6,位移反应谱,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,7,相对速度反应谱,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,8,绝对加速度反应谱,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,9,相对位移反应谱,绝对加速度反应谱,相对速度反应谱,地震反应谱的特点,1.阻尼比对反应谱影响很大,2.对于加速度反应谱，当结构周期小于某个值时幅值随周期急剧增大，大于某个值时，快速下降。,3.对于速度反应谱，当结构周期小于某个值时幅值随周期增大，随后趋于常数。

3、,4.对于位移反应谱，幅值随周期增大。,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,10,不同场地条件对反应谱的影响,将多个地震反应谱平均后得平均加速度反应谱,地震反应谱是现阶段计算地震作用的基础，通过反应谱 把随时程变化的地震作用转化为最大的等效侧向力。,结构的阻尼比和场地条件对反应谱有很大影响。,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,11,对于单自由度体系，把惯性力看作反映地震对结构体系影响的等效力，用它对结构进行抗震验算。,结构在地震持续过程中经受的最大地震作用为,-集中于质点处的重力荷载代表值；,-重力加速度,-动力系数,-地震系数,-水平地震影响系数,202

4、0/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,12,抗震设计反应谱,1。Sa(T, )-T曲线, (T, ) -T曲线, (T, ) -T曲线共性。 2。统计分析后的平均反应谱曲线，平滑处理,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,13,-地震影响系数；,-地震影响系数最 大值；,-结构周期；,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,14,-特征周期；,-曲线下降段的衰减指数；,-直线下降段的斜率调整系数；,-阻尼调整系数，小于 0.55时，应取0.55。,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,15,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,16,查表确定,解：,例：单层单跨框架。屋盖刚度为无穷大，质量集中于屋盖处。已知设防烈度为8度，设计地震分组为二组，类场地；屋盖处的重力荷载代表值G=700kN，框架柱线刚度 ,阻尼比为0.05。试求该结构多遇地震时的水平地震作用。,（1）求结构体系的自振周期,（2）求水平地震影响系数,h=5m,查表确定,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,17,解：,（1）求结构体系的自振周期,（2）求水平地震影响系数,h=5m,（3）计算结构水平地震作用,2020/10/14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,18,重力荷载代表值的确定,结构的重力荷载代表值等于结构