第三章地震作用和结构抗震验算 广东工业大学建设学院韦爱凤
1 第三章 地震作用和结构抗震验算 广东工业大学建设学院 韦爱凤
地震作用 加速度与质点质量的乘积 ●随机脉冲动力作用 与地震烈度的大小、震中距 场地条件 结构本身的动力特性(自振周期阻尼) 时间历程 ●弹性加速度反应谱:结构自振周期与结 构质点体系最大反应加速度的关系曲线 非线形动力时程分析方法数值积分
2 地震作用 ⚫ 加速度与质点质量的乘积 ⚫ 随机脉冲动力作用 – 与地震烈度的大小、震中距 – 场地条件 – 结构本身的动力特性(自振周期 阻尼) – 时间历程 ⚫ 弹性加速度反应谱: 结构自振周期与结 构质点体系最大反应加速度的关系曲线 ⚫ 非线形动力时程分析方法 数值积分
31单质点弹性体系的水平地 震作用 ●31.1运动方程的建立 结构计算简图 单层框架结构单质点体系 多层框架结构多质点体系
3 3.1 单质点弹性体系的水平地 震作用 ⚫ 3.1.1 运动方程的建立 ⚫ 结构计算简图 – 单层框架结构 单质点体系 – 多层框架结构 多质点体系
图31单质点弹性体系的水平地震作用示意图 Cx(t)阻尼力 惯性力 9—--m) x()弹性恢复力 K
4 图3.1 单质点弹性体系的水平地震作用示意图
●在运动的任一瞬时质点上的力有 阻尼力 cx(t) 弹性恢复力 kx(t) 惯性力 (t)+米(t ●由达朗伯原理: m(0)+X+c)+k()=0 mi(t)+cx(t)+kx(t=-mi(t) (32 F(t=-mx(t (33) mi(t)+cx(t)+kx(t)=F(t 有阻尼单质点体系的受迫振动微分方程 (返回)
5 ⚫ 在运动的任一瞬时 质点上的力有: ⚫ 阻尼力 ⚫ 弹性恢复力 ⚫ 惯性力 ⚫ 由达朗伯原理: ⚫ (3.2(返) ⚫ (3.3) ⚫ 有阻尼单质点体系的受迫振动微分方程 ⚫ (返回) − cx (t) − kx(t) mx (t) x(t) g − + ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 mx t cx t k x t F t F t mx t mx t cx t k x t mx t m x t x t cx t k x t g g g + + = = − + + = − + + + =