2隔震结构加速度反应分析 结构体系动力微分方程式: mx+Cx。+Kx。=Cxg+Kx8(43) ●隔震结构体系的固有频率ωn、阻尼比 K man x+2nx。+ 2on元+ (44
17 2.隔震结构加速度反应分析 ⚫ 结构体系动力微分方程式： ⚫ 隔震结构体系的固有频率ωn、阻尼比ζ: (4.3) s s s g Kxg m x + cx + Kx = cx + n n m c m K 2 = ; = 2 2 (4.4) 2 2 s n s n s n g n g x + x + x = x + x
●设地面的场地特征频率为o,地面地震加 速度反应为x。=cm,由式(44) 可求出x g 定义.=R为隔震结构“加速度反应 g ●衰减比” R 1+(2o/on)2 (46 g +(20/On
18 ⚫ 设地面的场地特征频率为ω，地面地震加 速度反应为 ，由式（4.4） 可求出 ⚫ 定义 为隔震结构“加速度反应 ⚫ 衰减比” i t g x e = s x a g s R x x = ( ) ( ) (4.6) 1 2 1 (2 ) 2 2 2 2 n n n g s a x x R − + + = =
1-R2-(o 2(,)V (4.7) R2-1 ●当已知: 隔震结构体系要求的“加速度反应衰 减比”Ra 场地特征频率与隔震装置的固有频率OOn 之比 ●求得隔震层所要求的阻尼比
19 ⚫ 当已知： – 隔震结构体系要求的“加速度反应衰 减比”Ra – 场地特征频率与隔震装置的固有频率 之比 ⚫ 求得隔震层所要求的阻尼比 ( ) ( ) (4.7) 1 1 1 2 1 2 2 2 2 − − − = a a n n R R n
3结构隔震减震分析 10 5=0.05 2=0.10 5=0.20 =0.25 5=0.35 5=0.40 0 传统抗 震结构 隔震结构 图4.10隔震结构Rn与j(m/o,)的关系曲线
20 3.结构隔震减震分析
(1)当O/On>14142时,Ra<1 结构体系为隔震结构体系,结构的地 震反应被衰减,O越大,Ra越小, 减震效果越好; (2)当/0n14142时,Ra>1 结构体系为传统抗震结构体系,结构 的地震反应被放大; (3)当0/0n→>1.0时,Ra> 传统抗震结构与场地共振
21 ⚫ （1）当 时，Ra<1 – 结构体系为隔震结构体系，结构的地 震反应被衰减， 越大，Ra越小， 减震效果越好； ⚫ （2）当 时，Ra>1 – 结构体系为传统抗震结构体系，结构 的地震反应被放大； ⚫ （3）当 时，Ra>>1 – 传统抗震结构与场地共振 n 1.4142 n n 1.4142 n →1.0