5有效质量系数:振型数够不够? 概念来源: WILSON E L.教授曾经提出振型有效质量系数的 概念用于判断参与振型数足够与否,并将其用于 ETABS程序, 他的方法是基于刚性楼板假定的,不适用于一般结构。 方法发展:现在不少结构因其复杂性需要考虑楼板的弹性变形 因此需要—种更为一般的方法,不但能够适用于刚性楼板,也应 该能够适用于弹性楼板。出于这个目的,我们从结构变形能的角 度对此问题进行了硏究,提岀了一个通用方法来计算各地震方向 的有效质量系数,这个新方法已经实现于TAT、 SATWE和 PMSAP 经验:根据我们的计算经验,当有效质量系数大于09时,基底 剪力误差一般小于5%。在这个意义上我们称有效质量系数大于0.9 的情形为振型数足够;否则称振型数不够
5 有效质量系数:振型数够不够? 概念来源:WILSON E.L. 教授曾经提出振型有效质量系数的 概念用于判断参与振型数足够与否,并将其用于ETABS程序, 他的方法是基于刚性楼板假定的,不适用于一般结构。 方法发展: 现在不少结构因其复杂性需要考虑楼板的弹性变形, 因此需要一种更为一般的方法,不但能够适用于刚性楼板,也应 该能够适用于弹性楼板。出于这个目的,我们从结构变形能的角 度对此问题进行了研究,提出了一个通用方法来计算各地震方向 的有效质量系数,这个新方法已经实现于TAT、SATWE和PMSAP。 经验:根据我们的计算经验,当有效质量系数大于0.9时,基底 剪力误差一般小于5%。在这个意义上我们称有效质量系数大于0.9 的情形为振型数足够;否则称振型数不够
规范:高规(51.13)规定对B级高度高层建筑及复杂高层建筑 有效质量系数不小于0.9;抗规(5.2.2)条文说明建议有效质量系 数可取为09 实现:程序自动计算该参数并输出 TAT输出在“TAT4OUT文件中 SATWE输出在“ WZQOUT文件中; PMSAP则输出在详细摘要“工程名ABS”文件中
规范:高规(5.1.13)规定对B级高度高层建筑及复杂高层建筑 有效质量系数不小于0.9;抗规(5.2.2)条文说明建议有效质量系 数可取为0.9 实现: 程序自动计算该参数并输出。 TAT输出在“TAT-4.OUT”文件中; SATWE输出在“WZQ.OUT”文件中; PMSAP则输出在详细摘要 “工程名.ABS”文件中
重要概念:结构的固有振型总数-参与振型数的上界 1)只有搞清楚这个概念,选择振型数才不会犯错误 2)如何判断一个结构的固有振型总数 离散结构的振型总数是有限的,振型总个数等于独立质量 的总个数。可以通过判断结构的独立质量数来了解结构的 固有振型总数。具体地说: 每块刚性楼板有三个独立质量Mx,My,Jz; 每个弹性节点有两个独立质量mx,my; 根据这两条,可以算出结构的独立质量总数,也就知道了 结构的固有振型总数 3)若记结构固有振型总数是NM,那么参与振型数最多只能选 NM个,选参与振型数大于NM是错误的,因为结构没那么多
重要概念:结构的固有振型总数-----参与振型数的上界 1) 只有搞清楚这个概念,选择振型数才不会犯错误 2) 如何判断一个结构的固有振型总数: 离散结构的振型总数是有限的,振型总个数等于独立质量 的总个数。可以通过判断结构的独立质量数来了解结构的 固有振型总数。具体地说: 每块刚性楼板有三个独立质量Mx,My,Jz; 每个弹性节点有两个独立质量mx,my; 根据这两条,可以算出结构的独立质量总数,也就知道了 结构的固有振型总数 3)若记结构固有振型总数是NM,那么参与振型数最多只能选 NM个,选参与振型数大于NM是错误的,因为结构没那么多
4)参与振型数与有效质量系数的关系: 4-1)参与振型数越多,有效质量系数越大; 4-2)参与振型数=0时,有效质量系数=0 4-3)参与振型数=NM时,有效质量系数=1.0 5)参与振型数NP如何确定? 5-1)参与振型数NP在1-NM之间选取。 5-2)NP应该足够大,使得有效质量系数大于0.9。 6)有些结构,需要较多振型才能准确计算地震作用, 这时尤其要注意有效质量系数是否超过了09。比 如下面的结构:
4)参与振型数与有效质量系数的关系: 4-1)参与振型数越多,有效质量系数越大; 4-2)参与振型数 =0 时,有效质量系数 =0 4-3)参与振型数 =NM 时,有效质量系数 =1.0 5) 参与振型数 NP 如何确定? 5-1)参与振型数 NP 在 1-NM 之间选取。 5-2)NP应该足够大,使得有效质量系数大于0.9。 6) 有些结构,需要较多振型才能准确计算地震作用, 这时尤其要注意有效质量系数是否超过了0.9。比 如下面的结构:
八层钢框架,存在大量越层柱和弹性节点,这种 情况往往需要很多振型才能使有效质量系数满足要求。 原因:振型整体性差,局部振动明显
八层钢框架,存在大量越层柱和弹性节点,这种 情况往往需要很多振型才能使有效质量系数满足要求。 原因:振型整体性差,局部振动明显