[材料科学]建筑结构抗震设计 3.pdf

第三章 结构地震反应分析与抗震验算 郭晓云 防灾工程系 土木工程教研室 Page 1 1/12/2010 §3.1 概述 §3.1 概述 结构地震反应 由地震动引起的结构内力、变形、位移以及结 构运动速度与加速度等，统称为结构地震反 应。其大小与两方面的原因有关：1、与输入地 震动有关；2、与结构动力特性有关。 结构地震反应分析 结构物在地面运动作用下而产生的强迫振动， 采用结构动力学的分析方法。 Page 2 防灾工程系 郭晓云 1/12/2010 §3.1 概述 §3.1 概述 地震作用 地震时作用于结构上的惯性力。因其间接作用 于结构，故称“作用”，而不直接称“荷载”。 地震作用的计算方法 由于地震作用的复杂性和地震作用发生的强度 的不确定性，以及结构和体形的差异等，地震 作用的计算方法是不同的。可分为简化方法和 较复杂的精细方法。 Page 3 防灾工程系 郭晓云 1/12/2010 §3.1 概述 §3.1 概述 地震作用的计算方法 由于地震作用的复杂性和地震作用发生的强度 的不确定性，以及结构和体形的差异等，地震 作用的计算方法是不同的。可分为简化方法和 较复杂的精细方法。 底部剪力法 振型分解反应谱法 时程分析法 静力弹塑性方法 Page 4 防灾工程系 郭晓云 1/12/2010 §3.1 概述 §3.1 概述 结构动力计算简图 结构动力分析的第一步——确定结构动力计算 简图。工程上通常采用方法：集中质量法。忽 略次要质量或将质量合并到主要质点。 水塔的水平振动 Page 5 防灾工程系 郭晓云 1/12/2010 §3.1 概述 §3.1 概述 结构动力计算简图 结构动力分析的第一步——确定结构动力计算 简图。工程上通常采用方法：集中质量法。忽 略次要质量或将质量合并到主要质点。 Page 6 防灾工程系 郭晓云 1/12/2010 §3.1 概述 §3.1 概述 结构动力计算简图 结构动力分析的第一步——确定结构动力计算 简图。工程上通常采用方法：集中质量法。忽 略次要质量或将质量合并到主要质点。 Page 7 防灾工程系 郭晓云 1/12/2010 §3.2 单自由度体系弹性地震反应分析 §3.2 单自由度体系弹性地震反应分析 一、地震作用下单自由度体系的运动方程 X t( ) x t( ) x t( ) + 质点位移 g m x (t ) 质点加速度