反应谱概念与设计反应谱课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,*,第,6,讲,反应谱概念与设计反应谱,11/12/2024,1,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,第 6 讲反应谱概念与设计反应谱9/16/20231第6讲,单自由度体系地震反应：,最大位移反应,11/12/2024,2,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,单自由度体系地震反应：最大位移反应9/16/20232第6讲,单自由度体系位移反应：,质点相对于地面的速度为,质点相对于地面的最大速度反应为,11/12/2024,3,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,单自由度体系位移反应：质点相对于地面的速度为质点相对于地面的,质点的绝对加速度为,质点相对于地面的最大加速度反应为,11/12/2024,4,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,质点的绝对加速度为质点相对于地面的最大加速度反应为9/16/,最大相对速度,最大加速度,最大反应之间的关系,在阻尼比、地面运动确定后，最大反应只是,结构自振周期,(T,),的函数。,单自由度体系在给定的地震作用下某个最大反应与体系,自振周期的关系曲线称为该反应的,地震反应谱,。,最大相对位移,11/12/2024,5,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,最大相对速度最大加速度最大反应之间的关系在阻尼比、地面运动确,位移反应谱,Elcentro 1940（N-S）地震记录,11/12/2024,6,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,位移反应谱Elcentro 1940（N-S）地震记录9,相对速度反应谱,Elcentro 1940（N-S）地震记录,11/12/2024,7,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,相对速度反应谱Elcentro 1940（N-S）地震记,绝对加速度反应谱,Elcentro 1940（N-S）地震记录,11/12/2024,8,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,绝对加速度反应谱Elcentro 1940（N-S）地震,相对位移反应谱,绝对加速度反应谱,相对速度反应谱,地震反应谱的,特点,1.,阻尼比,对反应谱影响很大,2.对于,加速度反应谱,，当结构周期小于某个值时幅值随周期急剧增大，大于某个值时，快速下降。,3.对于,速度反应谱,，当结构周期小于某个值时幅值随周期增大，随后趋于常数。,4.对于,位移反应谱,，幅值随周期增大。,11/12/2024,9,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,相对位移反应谱绝对加速度反应谱相对速度反应谱地震反应谱的特点,不同,场地条件,对反应谱的影响,将多个地震反应谱平均后得平均加速度反应谱,地震反应谱是现阶段计算地震作用的基础，通过反应谱,把随时程变化的地震作用转化为最大的等效侧向力。,周期（s),岩石,坚硬场地,厚的无粘性土层,软土层,结构的阻尼比和场地条件对反应谱有很大影响。,11/12/2024,10,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,不同场地条件对反应谱的影响将多个地震反应谱平均后得平均加速度,对于单自由度体系，把惯性力看作反映地震对结构体系影响的等效力，用它对结构进行抗震验算。,结构在地震持续过程中经受的最大地震作用为,-集中于质点处的重力荷载代表值；,-重力加速度,-动力系数,-地震系数,-水平地震影响系数,11/12/2024,11,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,对于单自由度体系，把惯性力看作反映地震对结构体系影响,抗震设计反应谱,1。S,a,(T,)-T,曲线,(,T,)-T曲线,(T,)-T曲线共性。,2。统计分析后的平均,反应谱曲线,，平滑处理,11/12/2024,12,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,抗震设计反应谱1。Sa(T,)-T曲线,(T,-地震影响系数；,-地震影响系数最,大值；,地震影响系数最大值（阻尼比为0.05）,1.40,0.90(1.20),0.50(0.72),-,罕遇地震,0.32,0.16(0.24),0.08(0.12),0.04,多遇地震,9,8,7,6,地震影响,烈度,括号数字分别对应于设计基本加速度0.15g和0.30g地区的地震影响系数,-结构周期；,11/12/2024,13,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,-地震影响系数；-地震影响系数最地震影响系数最大值（,-特征周期；,地震特征周期分组的特征周期值（s）,0.90,0.65,0.45,0.35,第三组,0.75,0.55,0.40,0.30,第二组,0.65,0.45,0.35,0.25,第一组,场地类别,-曲线下降段的衰减指数；,-直线下降段的斜率调整系数；,-阻尼调整系数，小于,0.55时，应取0.55。,11/12/2024,14,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,-特征周期；地震特征周期分组的特征周期值（s）0.90,11/12/2024,15,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,9/16/202315第6讲 反应谱概念与设计反应谱,查表确定,解：,例：单层单跨框架。屋盖刚度为无穷大，质量集中于屋盖处。已知设防烈度为8度，设计地震分组为二组，类场地；屋盖处的重力荷载代表值G=700kN，框架柱线刚度 ,阻尼比为0.05。试求该结构多遇地震时的水平地震作用。,（1）求结构体系的自振周期,（2）求水平地震影响系数,h=5m,查表确定,地震特征周期分组的特征周期值Tg（s）,0.90,0.65,0.45,0.35,第三组,0.75,0.55,0.40,0.30,第二组,0.65,0.45,0.35,0.25,第一组,场地类别,11/12/2024,16,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,查表确定解：例：单层单跨框架。屋盖刚度为无穷大，质量集中于屋,解：,（1）求结构体系的自振周期,（2）求水平地震影响系数,h=5m,（3）计算结构水平地震作用,11/12/2024,17,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,解：（1）求结构体系的自振周期（2）求水平地震影响系数h=5,重力荷载代表值的确定,结构的,重力荷载代表值,等于结构和构配件自重标准值G,k,加上各可变荷载组合值。,-第i个可变荷载标准值；,-第i个可变荷载的组合值系数；,不考虑,软钩吊车,0.3,硬钩吊车,0.5,其它民用建筑,0.8,藏书库、档案库,1.0,按实际情况考虑的楼面活荷载,不考虑,屋面活荷载,0.5,屋面积灰荷载,0.5,雪荷载,组合值系数,可变荷载种类,按等效均布荷载考虑,的楼面活荷载,吊车悬吊物重力,组合值系数,11/12/2024,18,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,重力荷载代表值的确定 结构的重力荷载代表值等于结构和构配,第6讲结束！,学习是一件快乐的事情，且听下回分解！,11/12/2024,19,第6讲 反应谱概念与设计反应谱,第6讲结束！学习是一件快乐的事情，且听下回分解！,