地震反应研究动力方法.pdf

地震反应分析：动力方法 Structural Response Analysis: Dynamic Methods 教师：李爽 副教授 lleshuang@163.com 2015年4月10 日 1 本章导读 • 多维动力分析输入的一般处理方法 • 多次动力分析结果的一般处理方法 • 增量动力分析法(Incremental Dynamic AnalysisMethod ，IDA) • 云图分析方法(CloudAnalysisMethod) • 结构地震模拟振动台试验基本步骤 2 多维动力分析输入的一般处理方法 • 当结构采用三维空间模型等需要双向 （两个水平方向）或三向（两个水平一 个竖向）地震动输入时，其加速度峰值 可按1 （水平1）：0.85 （水平2）：0.65 （竖向）的比例调整 • 具体如何操作？ 3 多维动力分析输入的一般处理方法 （1）根据研究对象所在场地类型和设 防烈度确定地震设计反应谱（加速度 反应谱） （2）初步选择若干条地震动，将所选择地震动进行反应谱 分析，并与设计反应谱绘制在一起 （3）计算结构振型参与质量达到XX % （如50%~90%）对 应各周期点处的地震动谱值（或0.2T ~1.5T ）。检查各周 1 1 期处的包络值与设计反应谱值相差是否不超过20%。如不 满足，则回到第二步重新选择地震动 （4）将各地震动在主要周期点处各方向上的值，按1 （水 平1）：0.85 （水平2）：0.65 （竖向）加权求和，按该求和 值从小到大的顺序输入地震动（仅针对振动台试验，数值 计算不用分先后顺序，因为后者没有损伤） 4 多次动力分析结果的一般处理方法 • 《规范》规定 特别不规则的建筑、甲类建筑和下表所列高度范 围的高层建筑，应采用时程分析法进行多遇地震下的 补充计算；当取三组加速度时程曲线输入时，计算结 果宜取时程法的包络值和振型分解反应谱法的较大值。 当取七组及七组以上的时程曲线时，计算结果可取时 程法的平均值和振型分解反应谱法的较大值 5 多次动力分析结果的一般处理方法 • 《规范》规定 采用时程分析法时，选用实际强震记录和人工模拟的加 速度时程曲线，其中实际强震记录的数量不应少于总数的2/3 ，多组时程曲线的平均地震影响系数曲线应与振型分解反应 谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符，其加速 度时程的最大值可按下表采用。弹性时程分析时，每条时程 曲线计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算 结果的65%，多条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值 不应小于振型分解反应谱法计算结果的80% 6 多次动力分析结果的一般处理方法 • 《规范》规定 规定了计算罕遇地震下结构变形可以使用弹塑性时程 分析法，但没有明确说明地震动的选取和调幅方法，这方 面存在很多问题，是地震工程研究中的热点问题之一 • 常采用的方法是使用与弹性分析相同的地震动输入。 这种