第三章地震作用和结构抗震验算 一、课程内容 ◆二、重点、难点和基本要求 2021/2/20 结构抗震设计
2021/2/20 结构抗震设计 1 第三章 地震作用和结构抗震验算 一、课程内容 二、重点、难点和基本要求
第三章课程内容 ◆§3-1概述 4◆§3-2单自由度弹性体系的地震反应 ◆§3-3单自由度弹性体系的水平地震作用—地震反 应谱法 ◆§3-4多自由度弹性体系的地震反应 §3-5多自由度弹性体系的水平地震作用—振型分 解反应谱法 ◆§3-6底部剪力法和时程分析法 ◆§3-7水平地震作用下的扭转效应 ◆§3-8结构的竖向地震作用 ◆§3-9结构自振周期的近似计算 ◆§3-10地震作用计算的一般规定 ◆§3-11结构抗震验算 2021/2/20 结构抗震设计
2021/2/20 结构抗震设计 2 第三章 课程内容 §3-1 概述 §3-2 单自由度弹性体系的地震反应 §3-3 单自由度弹性体系的水平地震作用——地震反 应谱法 §3-4 多自由度弹性体系的地震反应 §3-5 多自由度弹性体系的水平地震作用——振型分 解反应谱法 §3-6 底部剪力法和时程分析法 §3-7 水平地震作用下的扭转效应 §3-8 结构的竖向地震作用 §3-9 结构自振周期的近似计算 §3-10 地震作用计算的一般规定 §3-11 结构抗震验算
第三章重点、难点和基本要求 ◆重点和难点: 1、重要术语、概念、定义 2、单(多)自由度体系地震反应和地震作用计算 ◆3、底部剪力法 4、结构抗震验算 ◆基本要求: 掌握结构抗震验算基本方法 2021/2/20 结构抗震设计 3
2021/2/20 结构抗震设计 3 第三章重点、难点和基本要求 重点和难点： 1、重要术语、概念、定义 2、单（多）自由度体系地震反应和地震作用计算 3、底部剪力法 4、结构抗震验算 基本要求： 掌握结构抗震验算基本方法
§3-3单自由度弹性体系的水平地震作用 地震反应谱法 二、水平地震作用的计算公式 、建筑的重力荷载代表值 三、抗震设计反应谱 2021/2/20 结构抗震设计
2021/2/20 结构抗震设计 4 §3-3 单自由度弹性体系的水平地震作用 ----地震反应谱法 一、水平地震作用的计算公式 二、建筑的重力荷载代表值 三、抗震设计反应谱
水平地震作用的计算公式 ◆地面水平运动时,作用于单自由度体系质点上的惯性力F(t)为 F(t)=-mi(1)+菜(t) 若牌到(0(O不计(则件(0k ◆上式表明,在地震作用下,质点任一时刻的相对位移与该瞬时的惯性 力成正比,且比例系数为体系的刚度k因此可以认为这一位移是由 该瞬时的惯性力引起的,故可将惯性力理解为一种能反映地震影响的 等效荷载。 ◆若考虑到0≈0,并取0=Vk/m,则得水平地震作用,即 F(=mo'x(D=-molie()e o(sin o'(t-T)dr ◆在结构抗震设计中,只需求出水平地震作用的最大绝对值,即质点质 量m与最大绝对加速度的乘积。 2021/2/20 结构抗震设计 5
2021/2/20 结构抗震设计 5 一、水平地震作用的计算公式 地面水平运动时，作用于单自由度体系质点上的惯性力F（t）为 若考虑到cx(t)<<kx(t)而略去不计，则得 上式表明，在地震作用下，质点任一时刻的相对位移与该瞬时的惯性 力成正比，且比例系数为体系的刚度k。因此可以认为这一位移是由 该瞬时的惯性力引起的，故可将惯性力理解为一种能反映地震影响的 等效荷载。 若考虑到 ，并取 ，则得水平地震作用，即 在结构抗震设计中，只需求出水平地震作用的最大绝对值，即质点质 量m与最大绝对加速度的乘积。 F（t） mx（t） x（t） g = − + F（t）= −m x （g t）+ x （t）= cx （t）+ k x（t） k x（t） = k / m = = − − − − t t g F t m x t m x e t d 0 2 sin （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）