第三章地震作用和結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算一、課程內(nèi)容二、重點(diǎn)、難點(diǎn)和基本要求2023/8/171結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)第三章課程內(nèi)容§3-1概述§3-2單自由度彈性體系的地震反應(yīng)§3-3單自由度彈性體系的水平地震作用——地震反應(yīng)譜法§3-4多自由度彈性體系的地震反應(yīng)§3-5多自由度彈性體系的水平地震作用——振型分解反應(yīng)譜法§3-6底部剪力法和時(shí)程分析法§3-7水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)§3-8結(jié)構(gòu)的豎向地震作用§3-9結(jié)構(gòu)自振周期的近似計(jì)算§3-10地震作用計(jì)算的一般規(guī)定§3-11結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算2023/8/172結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)第三章重點(diǎn)、難點(diǎn)和基本要求重點(diǎn)和難點(diǎn)：1、重要術(shù)語、概念、定義2、單（多）自由度體系地震反應(yīng)和地震作用計(jì)算3、底部剪力法4、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算基本要求：掌握結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算基本方法2023/8/173結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)§3-1概述一、地震作用1、地震作用與地震荷載2、加速度反應(yīng)譜3、地震作用分析（求解）方法

4、地震作用分析（求解）方法的適用性二、地震反應(yīng)1、結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)2、結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析（求解）方法三、地震作用分析和地震反應(yīng)分析2023/8/174結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一、地震作用1、地震作用與地震荷載2、加速度反應(yīng)譜3、地震作用分析（求解）方法

4、地震作用分析（求解）方法的適用性2023/8/175結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)1、地震作用與地震荷載地震釋放的能量，以地震波的形式向四周擴(kuò)散，地震波到達(dá)地面后引起地面運(yùn)動(dòng)，使地面原來處于靜止的建筑物受到動(dòng)力作用而產(chǎn)生強(qiáng)迫振動(dòng)。在振動(dòng)過程中所引起的結(jié)構(gòu)上的慣性力稱為地震作用。在振動(dòng)過程中所引起的結(jié)構(gòu)上的慣性力是一種能反映地震影響的等效荷載，所以地震作用可以理解為一種由于地震引起的間接作用于結(jié)構(gòu)上的能反映地震影響的地震等效荷載。由于屬于間接作用，不稱為“地震荷載”，而稱為“地震作用”。2023/8/176結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)2、加速度反應(yīng)譜地震作用與一般靜荷載不同，它不僅取決于地震烈度大小，而且與建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性(如結(jié)構(gòu)自振周期、阻尼等)有密切關(guān)系。目前，在我國和其他許多國家的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中，廣泛采用反應(yīng)譜理論來確定地震作用，其中以加速度反應(yīng)譜應(yīng)用最多。加速度反應(yīng)譜，就是單質(zhì)點(diǎn)彈性體系在一定的地面運(yùn)動(dòng)作用下，最大反應(yīng)加速度(一般用相對(duì)值)與體系自振周期的變化曲線。若已知體系的自振周期，利用反應(yīng)譜曲線和相應(yīng)計(jì)算公式，可很方便地確定體系的反應(yīng)加速度，進(jìn)而求出地震作用。2023/8/177結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)3、孔地震恩作用佩分析醉（求躲解）柏方法地震或作用紐奉是很種復(fù)雜蠻的，回地震嘩作用霞不是追直接強(qiáng)作用芹在結(jié)價(jià)構(gòu)上像的荷淋載，開而是望地面象運(yùn)動(dòng)攝引起山結(jié)構(gòu)慘的慣株性力柜；地洋震的詳?shù)孛婀倪\(yùn)動(dòng)引，不副僅有冰兩個(gè)條水平慰方向嗚的運(yùn)女動(dòng)分合量，掩而且釘還有偶豎向宏分量錫以及亞轉(zhuǎn)動(dòng)粘分量鏡；地噸震作們用的失發(fā)生勿和強(qiáng)敞度又帖具有銷很大怪的不陡確定便性。扔因此解，地某震作紹用計(jì)辰算特幅別是腿建筑病結(jié)構(gòu)喜抗震茶設(shè)計(jì)妨的計(jì)甜算，濁應(yīng)在桌符合扶結(jié)構(gòu)翻地震戒反應(yīng)牲特點(diǎn)張和規(guī)甚律的粥基礎(chǔ)腳上給希予盡期量的喪簡化噸。由革于結(jié)供構(gòu)類雙型和梅體型腰簡單騎與復(fù)假雜的畏差異并等，地所以偶在地吩震作女用計(jì)暮算中凈又可園分為國簡化快方法懇和較澆為復(fù)柔雜的矩精細(xì)愧方法蛙。與遷各類攏型結(jié)召構(gòu)相汁適應(yīng)煩的地事震作愛用分展析方印法可臂歸納國如下施：20盾23剪/7主/58結(jié)構(gòu)南抗震懇設(shè)計(jì)4、麗地震慕作用震分析（求笑解）方法起的適尋用性底部剪力法

不超過40m的規(guī)則結(jié)構(gòu)兩個(gè)主軸的振型分解反應(yīng)譜法

一般的規(guī)則結(jié)構(gòu)

考慮扭轉(zhuǎn)或雙向地震作用的振型分解反應(yīng)譜法

質(zhì)量和剛度分布明顯不對(duì)稱結(jié)構(gòu)

考慮豎向地震作用

8、9度時(shí)的大跨、長懸臂結(jié)構(gòu)和9度時(shí)的高層建筑

一維或二維時(shí)程分析法的補(bǔ)充計(jì)算

特殊不規(guī)則、甲類和超過規(guī)定范圍的高層建筑

20獎(jiǎng)23北/7筍/59結(jié)構(gòu)息抗震勞設(shè)計(jì)二、倉地震咸反應(yīng)1、靈結(jié)構(gòu)鞋地震談反應(yīng)2、駐結(jié)構(gòu)倆地震免反應(yīng)南分析如（求爽解）允方法20錘23永/7介/510結(jié)構(gòu)彈抗震博設(shè)計(jì)1、循結(jié)構(gòu)浮地震賴反應(yīng)結(jié)構(gòu)盡由地欄震引聞起的旨振動(dòng)粥稱為真結(jié)構(gòu)軌的地勢震反厲應(yīng)，鼓它包頂括地校震在喘結(jié)構(gòu)拔中引售起的誕內(nèi)力枝、變勢形、稱位移興、速見度和態(tài)加速叔度等冬。要進(jìn)孟行結(jié)棕構(gòu)的黨抗震軋驗(yàn)算必，必紐奉須先壺進(jìn)行細(xì)結(jié)構(gòu)湊的地川震作著用和壁地震絕反應(yīng)動(dòng)分析騙。結(jié)構(gòu)暫的地槳震反凈應(yīng)是聽一種生動(dòng)力略反應(yīng)補(bǔ)，結(jié)候構(gòu)地冠震反異應(yīng)分冒析屬剩于結(jié)襪構(gòu)動(dòng)?jì)D力學(xué)船的范撐疇，舅與靜食力分部析相峰比要犯復(fù)雜老得多弓，因俘為反饒應(yīng)的縣大小偉不僅鋸與外共來干抄擾作絡(luò)用的霜大小驗(yàn)及其網(wǎng)隨時(shí)量間的盯變化夠規(guī)律薯有關(guān)偶，而芹且還澆取決子于結(jié)奔構(gòu)本洪身的凡動(dòng)力來特性(如結(jié)甩構(gòu)自扯振周仇期和協(xié)阻尼沉等)。由愚于地畝震時(shí)想地面服運(yùn)動(dòng)堵為一璃種隨渠機(jī)過橡程，繪運(yùn)動(dòng)琴極不索規(guī)則摩，而爺建筑杰結(jié)構(gòu)耗是動(dòng)器力特臘性十升分復(fù)奸雜的辟空間偏體系壞，故更由地罰震引刷起的攪結(jié)構(gòu)巧振動(dòng)欺是一塑種很腰復(fù)雜緣瑞的空惜間振卵動(dòng)。準(zhǔn)在進(jìn)御行分傅析時(shí)叔，常海須作薦出一征系列樣簡化贏的假零定。20崇23婆/7婚/511結(jié)構(gòu)乏抗震懷設(shè)計(jì)2、盡結(jié)構(gòu)劇地震纏反應(yīng)愚分析灣（求溉解）前方法目前坊在工懼程上輔求解臭結(jié)構(gòu)讀地震徑反應(yīng)有的方臂法主釣要有填兩類堤：1）涌、擬浮靜力悲方法擬靜品力方憤法，僑或稱給等效童荷載唯法，撒即通悟過反米應(yīng)譜屑理論追將地句震對(duì)夏房屋肅結(jié)構(gòu)拖的影道響，汪用等活效的皂荷載加來反礙映（賣即根釋據(jù)地禽震引獅起的明房屋次結(jié)構(gòu)托的最氣大加舒速度來反應(yīng)絲式求出作的慣櫻性力斑），殼然后鍬用靜同力方寸法計(jì)嗓算結(jié)崖構(gòu)在耀等效缺荷載戀作用蕩下的抵內(nèi)力打及位勺移，善再進(jìn)海行結(jié)密構(gòu)的欺抗震碗能力兩驗(yàn)算址，從邪而使己結(jié)構(gòu)費(fèi)抗震鳳計(jì)算顯這一洞動(dòng)力猾問題俯轉(zhuǎn)化巖成相貫當(dāng)于膚靜力渡荷載疼作用潤下的鳥靜力殿計(jì)算至問題灑。20弱23類/7幸/512結(jié)構(gòu)烏抗震后設(shè)計(jì)2）表、直雹接動(dòng)退力法直接專動(dòng)力瘋法，若即在罪選定逮的地烈震地育面加遷速度重作用魚下，東用數(shù)盾值積百分的顛方法認(rèn)直接每求解劉結(jié)構(gòu)踢體系棋時(shí)運(yùn)認(rèn)動(dòng)微寄分方霉程，很求出艘結(jié)構(gòu)門反應(yīng)渠與時(shí)筆間變秤化的裂關(guān)系筑，得宜出所沉謂時(shí)短程曲辯線，押故此薄法亦狐稱時(shí)宮程分芝析法所。該慕法要笛求結(jié)訂構(gòu)體截系的是動(dòng)力傍學(xué)模歉型比未較精乳確，扛且整嶺個(gè)計(jì)優(yōu)算過黃程只食能依診靠電古子計(jì)弓算機(jī)販來完碎成。20笨23工/7么/513結(jié)構(gòu)庸抗震坦設(shè)計(jì)三、圓地震米作用灶分析脂和地條震反須應(yīng)分棍析對(duì)結(jié)軌構(gòu)而逮言，千地震靠作用拐相當(dāng)五于外框荷載緞，而垮地震騎反應(yīng)冊（效夜應(yīng)、領(lǐng)響應(yīng)菜）相漏當(dāng)于服在外涼荷載挎作用債下結(jié)間構(gòu)的系反應(yīng)排（效獲應(yīng)、脫響應(yīng)喝），鑄包括地震冷在結(jié)伐構(gòu)中蝕引起斑的內(nèi)諒力、尾變形色、位視移、虜速度鞏和加困速度神等。要進(jìn)梯行房霞屋結(jié)脹構(gòu)的橡抗震代驗(yàn)算觀，必觸須先累進(jìn)行怕房屋勵(lì)結(jié)構(gòu)拼的地焰震反廚應(yīng)分經(jīng)析，餃而要資進(jìn)行已地震竭反應(yīng)疲分析轟，又漲必須妹先確劃定地蠅震作逼用的惰大小但（等肺效地?zé)┱鸷苫糜褫d大妙小）滿。結(jié)構(gòu)線抗震伍設(shè)計(jì)撈和抗代震驗(yàn)束算的達(dá)主要醬內(nèi)容雪是：棄1、擦確定地震薄作用里大小私（地馳震荷蔽載大元?。┟梗?妻、分絮析結(jié)遷構(gòu)的退地震皆反應(yīng)闖；3稱、結(jié)撥構(gòu)抗震腿驗(yàn)算20歌23陷/7弊/514結(jié)構(gòu)卸抗震亂設(shè)計(jì)§3-法2性單比自由洲度彈創(chuàng)性體柜系的朵地震雷反應(yīng)求單濤自由公度彈奏性體寄系的吉地震林反應(yīng)拉就是姨求在匯地震烘動(dòng)作鋸用下潔，地櫻面位另移xg(t多)(已知珠)和爆結(jié)構(gòu)眼相對(duì)隸于地吳面的分相對(duì)塞位移x(插t)份（未知禽）之燙間的飲關(guān)系爹。求單蒸自由現(xiàn)度彈側(cè)性體眠系的介地震鳳作用帖（F）就是貸求在橋振動(dòng)愿過程嶼中所叢引起昏的體氧系上達(dá)的慣庫性力錦[用xg(t咸)和x(捕t)表示菜]，貧也即輝是找先到F和x(被t)桑，也即F和xg(t芝)的關(guān)襲系。xg(t項(xiàng))和F通過x(雪t)由慣笨性力謙聯(lián)系重，這砌樣，儲(chǔ)就可位以由殘已知xg(t教)得到F；而xg(t和)由加速封度反陷應(yīng)譜提供蔬。一、濟(jì)單自江由度塑彈性押體系二、欣單自抄由度猴彈性映體系傻的運(yùn)岡動(dòng)方誕程三、莖單自棒由度除彈性乞體系飼的自安由振男動(dòng)-背--浮-齊痕次微憲分方損程通帖解四、菌單自構(gòu)由度太彈性不體系紡的強(qiáng)虹迫振佩動(dòng)亮--悠--鋪微分鐵方程遞的特揀解20縱23耳/7胡/515結(jié)構(gòu)倉抗震桃設(shè)計(jì)一、界單自開由度破彈性鞋體系1、蛇單質(zhì)屬點(diǎn)彈藏性體柴系2、單自批由度濾彈性抗體系20繪23杜/7縣/516結(jié)構(gòu)鋼抗震撇設(shè)計(jì)1、售單質(zhì)俗點(diǎn)彈優(yōu)性體顧系某些黑簡單船的建襯筑結(jié)納構(gòu)，菊例如銹等高腦單層姻廠房，因其州質(zhì)量猴絕大駁部分芬集中哪于屋鉗蓋，代故在量進(jìn)行燭地震汪反應(yīng)楊分析般時(shí)，友可將蘿該結(jié)首構(gòu)中什參與噴振動(dòng)遷的所魂有質(zhì)巴量按聚動(dòng)能首等效秒的原怒理全林部折猶算至努屋蓋次，而邁將柱禮視作鳴一無自重量急的彈攜性直徐桿，黑這樣呀就形囑成了倆一個(gè)槐單質(zhì)歷點(diǎn)彈漆性體眉系。又如刑水塔，因其憐質(zhì)量躍絕大撕部分捷集中套于塔乳頂儲(chǔ)戀水柜畝處，并故亦年可按兩單質(zhì)喪點(diǎn)體欺系來紗分析或其振堅(jiān)動(dòng)。20乞23舍/7膛/517結(jié)構(gòu)條抗震帳設(shè)計(jì)2、單自屬由度話彈性呢體系若忽屬略桿些的軸劇向變纖形，滅當(dāng)該隸體系瞞只作稍水平賽單向登振動(dòng)晌時(shí)，視質(zhì)點(diǎn)鑄只有陪單向案水平潤位移纖，故蟻為一絮個(gè)單具自由騎度彈曉性體寸系。注意男：單軟質(zhì)點(diǎn)伏彈性踏體系灘和單自雖由度妹彈性熔體系腫的區(qū)厚別20呼23贈(zèng)/7馬/518結(jié)構(gòu)饅抗震否設(shè)計(jì)二、順單自塌由度漫彈性膽體系測的運(yùn)齊動(dòng)方祥程為了宣研究咽單自繼由度培彈性炸體系脖的水疊平地黎震反傳應(yīng)，撤首先側(cè)應(yīng)建胡立體擾系在然水平刪地震英作用霉下的餓運(yùn)動(dòng)齊方程汪。如設(shè)般地震既時(shí)地頂面水穴平運(yùn)擋動(dòng)的貞位移浪為xg(t歲)，質(zhì)點(diǎn)嚇相對(duì)大地面塔的水犬平位錄移為x(嘆t)，它們沃皆為讓時(shí)間t的函絲式數(shù)，理則質(zhì)窩點(diǎn)的害絕對(duì)桶位移傲為xg(t倦)+陪x(魚t)，而絕躲對(duì)加追速度磁為：20馳23錯(cuò)/7誤/519結(jié)構(gòu)亡抗震怨設(shè)計(jì)1、捷慣性稠力取質(zhì)控點(diǎn)作談隔離敬體，烏由結(jié)僑構(gòu)動(dòng)聾力學(xué)捎可知洗，此鍋時(shí)刻差作用乓在它壤上面脊的力監(jiān)有三前種，遵即慣戲性力輔、彈臺(tái)性恢科復(fù)力分及阻閱尼力燭。1、斤慣性開力為好質(zhì)點(diǎn)奪的質(zhì)垂量m與其呢絕對(duì)揭加速沈度的赤乘積茄：式中油負(fù)號(hào)羨表示殃慣性擺力的條方向毫與絕繳對(duì)加喘速度困的方這向相封反。20低23覽/7崖/520結(jié)構(gòu)占抗震秩設(shè)計(jì)2、咽彈性畢恢復(fù)斥力和孕3、跑阻尼盒力2、趁彈性具恢復(fù)斯力是勾使質(zhì)薯點(diǎn)從贊振動(dòng)頃位置艇恢復(fù)嘆到平歌衡位遞置的石一種咸力，舅它是黃由質(zhì)圣點(diǎn)支筐承桿賞彈性葉變形奶引起注的，旺其大揀小與土質(zhì)點(diǎn)還的相桿對(duì)位率移x(斷t)成正錯(cuò)比，昏即：S=謹(jǐn)-kx(t拖)式中k——彈性兵直桿鬼的剛蜂度，街即質(zhì)損點(diǎn)產(chǎn)饒生單繞位水刷平位移時(shí)齡，在謝質(zhì)點(diǎn)駁上所浸需施污加的閱水平盡力；負(fù)號(hào)紹表示縮慧恢復(fù)忍力的右方向檢總是這和質(zhì)律點(diǎn)位社移方慕向相悄反。3、樓阻尼岔力是槳使結(jié)擋構(gòu)體獄系振照動(dòng)逐崖漸衰蜂減的捐力，侮反映知了造劉成系遇統(tǒng)能幅量耗費(fèi)散的陶諸因姨素(圖如材像料內(nèi)縫摩擦雀、構(gòu)屆件連束接處銹的摩嫩擦、扯空氣旋阻尼旱等)答的作游用。流通常懲采用總便于錘計(jì)算勾的粘兔滯阻鑒尼理傭論，伏即假僑定阻計(jì)尼力顏的大悉小與坑質(zhì)點(diǎn)劍的相納對(duì)速垃度成腰正比偉，而箏力的描方向通與相振對(duì)速扔度的唱方向括相反貝，即猴：式中c—戴—阻尼柜系數(shù)閣；20宅23伯/7攜/521結(jié)構(gòu)靈抗震場設(shè)計(jì)4、禽運(yùn)動(dòng)橫方程根據(jù)犁達(dá)朗第貝爾犬原理聲，上坊述三拴個(gè)力感構(gòu)成肉一個(gè)粒平衡伸力系待，故舍得平臺(tái)衡方督程：I+黃D+躁S=州0，即上述哨方程窩是在啞水平蘿地震榨作用仍下質(zhì)識(shí)點(diǎn)的廢運(yùn)動(dòng)炒方程陜。其愚中擾可涌由地遠(yuǎn)震時(shí)廚地面梢加速尋度實(shí)桃測記僑錄得蠻到，烏而x(秋t)為待生求的秧位移霧反應(yīng)蹲。這井一方代程與反動(dòng)力活學(xué)中宇單質(zhì)押點(diǎn)彈和性體奪系在報(bào)外加犯動(dòng)力吉荷載柱作用安下的拾運(yùn)動(dòng)黨方程枝相同駛。由此伸可知荒，單晝自由漆度體思系在搏地面跟運(yùn)動(dòng)匠加速旁度小作用恢下的污動(dòng)力決效應(yīng)精，與嶺在質(zhì)冷點(diǎn)上錢加一健動(dòng)力畜荷載籍時(shí)繡所產(chǎn)銀生的輔動(dòng)力槍效應(yīng)撈相同旺。上式促可簡禍化成式中跳：為一恥常系賠數(shù)二瓜階非純齊次輸線性筆微分叼方程臭，其慚通解拍由兩斗部分簽組成遙，一華為齊政次解杜，一洋為特炒解。晚前者憲代表岡體系榴的自漏由振杰動(dòng)，響后者粥代表匠體系垂在地真震作種用下全的強(qiáng)丈迫振易動(dòng)。20病23汗/7仿/522結(jié)構(gòu)怕抗震時(shí)設(shè)計(jì)三、詞單自塊由度執(zhí)彈性暮體系側(cè)的自較由振悠動(dòng)-詢--臺(tái)-齊蓋次微與分方赴程通席解運(yùn)動(dòng)例方程狂對(duì)應(yīng)赴的齊元次方們程為:上式盆為有元阻尼炭單自雹由度搜體系啄自由柴振動(dòng)廉的運(yùn)戲動(dòng)方厚程，展方程施等號(hào)購右邊遙荷載職項(xiàng)為布零，慘表示線體系貧在振半動(dòng)過反程中挑無外蔬部干跨擾作岔用，乓振動(dòng)巡壽是由吉初始桶位移仁或初周始速岡度或頓兩者菌共同哀影響甘而引古起的范。上類式的敞通解深即為勞運(yùn)動(dòng)扭方程件式的控齊次蛋解。對(duì)于剛一般駱結(jié)構(gòu)雕體系搜，其報(bào)阻尼辰較小凱(ζ<勇1)謹(jǐn)，上式叼的解椒為份：式中爹：丑，B、C為積朽分常慮數(shù)，程由運(yùn)愧動(dòng)初寧始條破件確紡定。若在喜初始消時(shí)刻t＝剃0時(shí)，鑒體系取的初拼始位臉移x(金0)歪＝x0，初始鐮速度魄，，則存可得給：B=膚x0，代入劃上式勒得：上式勉就是幕有阻償尼單賠自由勵(lì)度體貴系自舅由振科動(dòng)的饞解，透即運(yùn)頃動(dòng)方興程在波給定遮的初你始條出件時(shí)郵的解荷答。20宜23層/7嚷/523結(jié)構(gòu)返抗震危設(shè)計(jì)討論趨（1腫）(1果)當(dāng)體訪系無財(cái)阻尼(ζ=0)時(shí)：自由待振動(dòng)縮慧是簡委諧振乏動(dòng)，計(jì)振動(dòng)犁一次沈所需棒要的嶺時(shí)間T稱為抖自振嗎周期盆，即菜為：T=利2π/ω或自振仆周期許的倒撫數(shù)即f=出1/乳T稱為蠻頻率飽，如T用秒(s)表示仙，則f的單添位為1／s，或稱毀為赫鞏茲(Hz)，它表滾示體賣系在移每秒貝鐘內(nèi)弦的振泊動(dòng)次迫數(shù)。遮若ω=舌2π哨/T吉=2裙πf，則ω表示針體系殘?jiān)?π秒內(nèi)誦的振宋動(dòng)次倒數(shù)，簡稱為徹?zé)o阻雨尼自觀振圓鴿頻率杰。ω單位棄為弧英度／章秒(ra喚d／s)或1／秒(1／s)。由上寨式可勤知，斷自振沃周期族只與顛體系怒的質(zhì)柳量和街剛度伙有關(guān)民，質(zhì)睬量越街大，辛周期國越長失，而莫?jiǎng)偠壤酱笊?，周勾期越引短。描自振素周期業(yè)是結(jié)步構(gòu)的缸一種索固有去屬性調(diào)，是韻結(jié)構(gòu)頭本身卵的一么個(gè)很藏重要蹲的動(dòng)邊力特曬征。20免23擺/7飾/524結(jié)構(gòu)歡抗震討設(shè)計(jì)討論居（2嬌）和昂（3勞）(2姥)有約阻尼那單自粒由度倘體系痛的自負(fù)由振柜動(dòng)為菊按指甲數(shù)函牧數(shù)該衰滲減的篇等時(shí)常振動(dòng)心。其扣振幅儲(chǔ)隨時(shí)暢間t的增問加而乘減小憤，且ζ越大瘡，振運(yùn)幅衰民減越境快；蛙體系槐每振玩動(dòng)一駁個(gè)循女環(huán)的胸時(shí)間姥間隔封是相贏等的鬼，習(xí)帥慣上鼓仍稱鴨此時(shí)妖間間叔隔紛為墨周期氣，遷即為沒有阻枝尼時(shí)仇的自浩振圓彈頻率灶。由式索可忙知，瓦當(dāng)阻么尼系細(xì)數(shù)c增大姑至一駝定值咐時(shí)，訓(xùn)即添時(shí)，ζ=1，則恭，痛表示擦結(jié)構(gòu)沉體系衣不發(fā)遷生振蠻動(dòng)，賺此時(shí)岔的阻算尼系苗數(shù)cr稱為殃臨界舅阻尼惕系數(shù)汽，它板只取番決于耽體系倘的質(zhì)羅量m和剛拋度κ。由于塵表葵示結(jié)揭構(gòu)的厭阻尼悠系數(shù)c與臨就界阻那尼系皆數(shù)cr的比鑒值，廚故ζ稱為撐臨界表阻尼妖比，丟簡稱宴阻尼瘋比。(3桌)阻尼磁也是糟結(jié)構(gòu)希的一適個(gè)重姻要?jiǎng)优辶μ貑栒?，熄阻尼蛋比是另表示宰結(jié)構(gòu)匹阻尼狡的參墾數(shù)。壟對(duì)于炸實(shí)際虹的房抵屋結(jié)取構(gòu)，宿阻尼恰比ζ一般狀為0.加01～0.殿1，通跑常取ζ=0速.0舊5，此時(shí)=0激.9斷98蹤蝶75ω≈漠ω，在實(shí)君際計(jì)對(duì)算中秒可近響似地佩取知，也戲就是稠說，火在計(jì)賺算結(jié)辜構(gòu)體婆系的當(dāng)自振穴圓頻蹈率或拖自振攤周期清時(shí)，胳可不丟考慮傻阻尼春的影愧響。對(duì)單楚自由言度彈假性體亭系，太均可肅按式泉計(jì)堤算自矩振周聽期。20撕23推/7育/525結(jié)構(gòu)昨抗震餡設(shè)計(jì)四、吃單自侄由度水彈性感體系遠(yuǎn)的強(qiáng)告迫振霞動(dòng)銷--禮--泳微分假方程癢的特您解1．鼠瞬時(shí)真沖量處及其蒙引起匯的自潑由振博動(dòng)設(shè)一杯瞬時(shí)爽荷載仿作用鳳于單螞質(zhì)點(diǎn)趣體系變，荷建載作球用時(shí)戀間dt短暫底，則島荷載P與dt的乘版積，距即Pd遙t稱為昌瞬時(shí)題沖量勞。設(shè)稿體系工原先耍處于鄭靜止乓狀態(tài)且，質(zhì)刃點(diǎn)的牌位移泄和速駱度均拋為零惰，因卻此在低瞬時(shí)蓮沖量暈作用戶前后膨的時(shí)光刻，肥其位剖移不付會(huì)發(fā)撈生變篇化，板而應(yīng)老為零臺(tái)。所屯以在泉瞬時(shí)餓沖量動(dòng)作用長后，蹲質(zhì)點(diǎn)譜的初勾位移x0=0易，但質(zhì)糊點(diǎn)會(huì)餅獲得休初速明度v0，由于瓦瞬時(shí)疾沖量溝的作劍用，蹤蝶質(zhì)量賓為m的質(zhì)仗點(diǎn)的庫動(dòng)量歪變化打就是m建v0，根據(jù)擁動(dòng)量樸定理奔，即Pd敘t=括m占v0，故得v0=Pd盯t/m體系緩將在夸此初祝始條杰件下騙作自構(gòu)由振前動(dòng)，奔根據(jù)腥有阻施尼單寨自由謊度體抹系自竹由振報(bào)動(dòng)的閑解，偉即由木式敲得體軍系在蠶任一覺時(shí)刻t的位概移：20怒23獎(jiǎng)/7抬/526結(jié)構(gòu)弟抗震泥設(shè)計(jì)2．瘋杜哈演默積隆分-蒙--必-微慎分方份程的飛特解運(yùn)動(dòng)麥方程境式能的瓜等號(hào)眼右邊非項(xiàng)可堅(jiān)視為維作用沖于單依位質(zhì)送量上肥的動(dòng)住力荷呈載，靠則該挪方程介的特禍解就諷是由蠶此動(dòng)限力荷百載引興起的盜單自滋由度勢體系裝強(qiáng)迫胖振動(dòng)父的解株。設(shè)地懂面運(yùn)篇?jiǎng)蛹涌杆俣裙S拘時(shí)間伙變化欲，將括其劃坡分成旨無數(shù)攜多個(gè)所連續(xù)酸作用貢的瞬仗時(shí)荷嘉載，舅在t=τ時(shí)，球此一容瞬時(shí)會(huì)荷載預(yù)為欄，貿(mào)其作懸用時(shí)話間為dτ，則瞬助時(shí)沖除量為潛，體認(rèn)系由傾這一撿瞬時(shí)它沖量餃所引由起的群位移投可由沒式得到垂。只施須將卡式中懶的Pd蟻t改為務(wù)，并碰取m=要1，同時(shí)功將t改為t-τ，這是欄因?yàn)樽C上述喂瞬時(shí)揀沖量語是在t=τ時(shí)作府用，塘而不駛是在t=暗0時(shí)作鼠用，宅于是肝得微卻分位生移將所僑有瞬挎時(shí)沖膜量引軌起的砌微分?jǐn)辔灰扑集B加叮，即辮可得肅體系危在整插個(gè)受蔑荷過朗程中肢引起須的總栗位移漿反應(yīng)嫂，故糊對(duì)上吵式從別初始船時(shí)刻（τ=0周）到τ=t進(jìn)行縫積分優(yōu)，可艷得任過一時(shí)今刻t的位蓄移反并應(yīng)，參即上式而稱為膚杜哈添默(Du彩ha夠me街l)積分谷，它扯就是誕所求棄的特絲式解，職它與鈴齊次淡解的科和就夏是運(yùn)認(rèn)動(dòng)方隸程式可的通頂解。當(dāng)體僚系初語始處氣于靜老止?fàn)钇綉B(tài)時(shí)礎(chǔ)，即姑初速砍度v0和初由位移x0均為極零，詢由式份：可知著齊次息解為道零，擔(dān)故：杜哈夢默積材分（芝微分貓方程深的特維解）粱也就構(gòu)是地儉震發(fā)返生前亂處于丟靜止羊狀態(tài)男的單狼自由留度體滋系地管震位案移反饒應(yīng)的抵計(jì)算該公式外。20溉23棕/7肌/527結(jié)構(gòu)飄抗震矛設(shè)計(jì)§3-絕3經(jīng)單貧自由瞧度彈煌性體戲系的文水平限地震歌作用耀-腿--吧-地留震反員應(yīng)譜努法一、撕水平盞地震悶作用途的計(jì)伏算公閉式二、建筑作的重近力荷敏載代叢表值三、結(jié)抗震釣設(shè)計(jì)嫌反應(yīng)甘譜20裳23圍/7天/528結(jié)構(gòu)麥抗震完設(shè)計(jì)一、濟(jì)水平米地震塊作用僵的計(jì)辱算公俊式地面匪水平伙運(yùn)動(dòng)罵時(shí)，超作用鉤于單治自由魄度體壁系質(zhì)貼點(diǎn)上局的慣巾性力F（t）為若考?jí)驊]到cx(t沒)<巨<kx(t叫)而略院去不災(zāi)計(jì)，多則得上式釣表明毀，在石地震疏作用金下，影質(zhì)點(diǎn)鏈任一擴(kuò)時(shí)刻俘的相纖對(duì)位根移與廊該瞬商時(shí)的路慣性覺力成普正比旋，且窯比例卸系數(shù)傲為體言系的蒙剛度k。因此粉可以蓋認(rèn)為雄這一謙位移患是由禿該瞬忍時(shí)的千慣性鑒力引本起的護(hù)，故坑可將頌慣性爺力理鍋解為登一種供能反叉映地甚震影抱響的鉆等效老荷載男。若考叛慮到重，并紅取，則得驢水平籌地震膨作用潑，即在結(jié)預(yù)構(gòu)抗桐震設(shè)死計(jì)中翅，只餃需求鍛出水平據(jù)地震帝作用悉的最射大絕領(lǐng)對(duì)值，即寬質(zhì)點(diǎn)四質(zhì)量m與最葉大絕自對(duì)加肚速度靈的乘舌積。20輪23漂/7尤/529結(jié)構(gòu)宏抗震蘿設(shè)計(jì)計(jì)算尿水平唉地震砍作用生最大正值的嗓基本叫公式設(shè)F為水卻平地符震作曾用最盈大值享，則蜻得或克，漆這里恰，令：葉，代入援上式每，并筆以FEK代替F，則得褲計(jì)算針?biāo)狡鞯卣饐∽饔皿H的基振本公禮式：式中詢：FEK--水平候地震閑作用覆標(biāo)準(zhǔn)特值；Sa--質(zhì)點(diǎn)柿加速籍度最懷大值恢；--持--常地震斯動(dòng)峰槽值加惰速度朱；β-映--粉-動(dòng)力碰系數(shù)景；k-召--訪-地震纖系數(shù)贊；α-元--補(bǔ)-地震既影響孫系數(shù)搏；G-曲--嫩-建筑舞的重蝴力荷兩載代型表值絕。求作烈用在誤質(zhì)點(diǎn)鐵上的新水平傅地震咐作用FEK，關(guān)鍵穴在于盟求出確地震窯系數(shù)k和動(dòng)除力系雞數(shù)β，或者影是地爸震影逆響系竊數(shù)α。20折23坡/7宅/530結(jié)構(gòu)耕抗震主設(shè)計(jì)二、建筑杜的重荒力荷飼載代甚表值地震飄動(dòng)時(shí)注能作說質(zhì)量朋產(chǎn)生繳地震剝作用(慣性飽力)的各杜種豎蹈向荷臟載，束稱為困重力落荷載丈。抗謹(jǐn)震設(shè)冠計(jì)時(shí)菜，在址地震聾作用賄標(biāo)準(zhǔn)魯值的圈計(jì)算窄中和伶結(jié)構(gòu)造構(gòu)件虛地震誓作用甘效應(yīng)宋的基衛(wèi)本組抗合中忠，建脈筑物真重力振荷載令的取賢值稱攤為重力罵荷載飄代表辱值?！堆拐鹜鸵?guī)范效》規(guī)坦定，厘建筑勁物的厲重力許荷載竹代表拾值應(yīng)倚取結(jié)饅構(gòu)和網(wǎng)構(gòu)配皺件自哄重(恒載)標(biāo)準(zhǔn)騾值和軌各可輛變荷蘆載(活荷酸載)組合袋值之敏和。隔各可愚變荷尤載的刮組合詢值系宜數(shù)按規(guī)跡范取遠(yuǎn)值。由于望地震腦發(fā)生終時(shí)，成可變類荷載幼往往踢達(dá)不鋪到其自標(biāo)準(zhǔn)倍值而代采用鏡組合戲值(即組汽合值豬系數(shù)姓乘以浮可變屬荷載皮標(biāo)準(zhǔn)解值)，故址建筑累物的牲重力督荷載挽代表仇值是姥地震既發(fā)生幣時(shí)根車據(jù)遇輸合概終率確螺定的覆“有塔效重名力”材。由稻于重懇力荷杯載代部表值敘是按回荷載免標(biāo)準(zhǔn)向值確旗定的努，所杠以按布式塌計(jì)莫算得滅到的園地震櫻作用擋也是死標(biāo)準(zhǔn)射值。20斥23吉/7麻/531結(jié)構(gòu)產(chǎn)抗震瘋設(shè)計(jì)組合狐值系存數(shù)可變荷載種類組合值系數(shù)雪荷載0.5屋面積灰荷載

0.5屋面活荷載

不考慮按實(shí)際情況考慮的樓面活荷載

1.0按等效均布活荷載考慮的樓面活荷載藏書庫、檔案庫0.8其它民用建筑0.5吊車懸吊物重力硬鉤吊車0.3軟鉤吊車不考慮20冊23這/7業(yè)/532結(jié)構(gòu)肅抗震捎設(shè)計(jì)三、聞抗震返設(shè)計(jì)缺反應(yīng)墾譜1、地震艙系數(shù)k地震活系數(shù)嫂是連地震痰動(dòng)峰淚值加枯速度熊（地帝面運(yùn)衫動(dòng)的引最大錯(cuò)絕對(duì)覆加速開度）詞與重犬力加蜓速度傭的比卸值，唐也就鈴是以停重力麗加速醫(yī)度為看單位含的地晝震動(dòng)盛峰值默加速就度。顯然霉，地鏈面加讓速度脂愈大檔，地幕震的嘗影響孩就愈宜強(qiáng)烈擇，即怒地震唇烈度刷愈大禮。所惡以，地震玩系數(shù)孔與地黑震烈潮度有關(guān)名，都伍是地即震強(qiáng)望烈程惡度的轟參數(shù)久。例如配，地甩震時(shí)辰在某載處地徹震加砌速度志記錄吹的最佛大值粥，就天是這吳次地鮮震在現(xiàn)該處物的k值(飽以重屋力加蜜速度g為單漲位)造。20得23聲/7抗/533結(jié)構(gòu)辱抗震盈設(shè)計(jì)設(shè)防林烈度譽(yù)與地火震系壞數(shù)的枯對(duì)應(yīng)佳關(guān)系地面扔運(yùn)動(dòng)陣加速爬度愈識(shí)大．戀地震詢烈度斑愈高好，故拿地震植系數(shù)還與地厲震烈亞度之脹間有央一定域的對(duì)檔應(yīng)關(guān)收系：從表膀中可適以看信出，澇地震鍋系數(shù)窗反映杯某地虧區(qū)基仍本烈栗度的肌大小缺，當(dāng)辨基本奧烈度困確定居后，稈地震軋系數(shù)王為常精數(shù)。但必爛須注括意，狹地震倉烈度吹的大棒小還竟取決備于地命震持床續(xù)時(shí)蜓間和壯地震蝴波的絨頻譜脈特性寸。統(tǒng)刺計(jì)分違析表耳明，凍烈度虜每增蠅加一徒度，k值大焦致增寇加一輩倍。設(shè)防烈度6789地震系數(shù)0.050.10(0.15)0.20(0.30)0.4020柔23尺/7六/534結(jié)構(gòu)區(qū)抗震蹈設(shè)計(jì)地震急動(dòng)峰亞值加飄速度臣和設(shè)軟計(jì)基俗本地斥震加倦速度淘與地絮震系挨數(shù)抗震級(jí)設(shè)防脈烈度氧和設(shè)稍計(jì)基概本地僑震加揮速度申的對(duì)況應(yīng)關(guān)祥系表中裂設(shè)計(jì)輔基本國地震巨加速黎度的敞取值斧與《絮中國饅地震室動(dòng)參流數(shù)區(qū)企劃圖忠》所等規(guī)定珍的地政震動(dòng)州峰值令加速煌度相蛋當(dāng)。設(shè)防槳烈度構(gòu)與地尚震系畏數(shù)的平對(duì)應(yīng)慈關(guān)系地震基系數(shù)地震怨動(dòng)峰龍值加姨速度地震放系數(shù)是地秧震動(dòng)紫峰值鹿加速肝度（叼地面騾運(yùn)動(dòng)向的最鐵大絕丘對(duì)加堆速度采）與匠重力插加速腫度的以比值鞏，也維就是掉以重撕力加惜速度脈為單堅(jiān)位的父地震帽動(dòng)峰勤值加搖速度郊?？拐鹪O(shè)防烈度6789設(shè)計(jì)基本地震加速度0.05g0.10g0.15g0.20g0.30g0.40g設(shè)防烈度6789地震系數(shù)0.050.10(0.15)0.20(0.30)0.4020慕23蠅/7障/535結(jié)構(gòu)擔(dān)抗震摸設(shè)計(jì)2、串動(dòng)力醋系數(shù)動(dòng)力售系數(shù)收：是單回自由兔度彈汪性體堡系在餓地震詳作用獅下最廟大反死應(yīng)加堪速度哲與地什面運(yùn)墾動(dòng)最有大加術(shù)速度摩的比縣值，桌表示倆由于檔動(dòng)力蔑效應(yīng)殿，質(zhì)喜點(diǎn)的妙最大獨(dú)絕對(duì)愧加速嶼度比塵地面謊運(yùn)動(dòng)萍最大雞加速鄰度放報(bào)大了板多少徒倍。β無量金綱，何其值最與地菌震烈狼度無斧關(guān)，川因?yàn)槌?dāng)增增痛大或盈減小決時(shí)，Sa相應(yīng)朽隨之奏增大陜或減見小。團(tuán)這樣奶就可鼓利用城所有決不同和烈度洗的地?cái)卣鹩浕蒌涍M(jìn)句行計(jì)反算和垃統(tǒng)計(jì)火。動(dòng)力靜系數(shù)β還可袍以表瞇示為藍(lán)：由上高式可緒知，財(cái)動(dòng)力君系數(shù)眉與地斧面運(yùn)悠動(dòng)加焦速度矮記錄銜的特政征、裕結(jié)構(gòu)蘇的自渴振周術(shù)期T及阻撐尼比ζ有關(guān)炒。當(dāng)嘗地面稿加速銷度記窗錄欲和耕阻尼獲比ζ給定絞時(shí)，倒就可逆根據(jù)良不同氧的T值算本出動(dòng)迫力系在數(shù)β，從而借得到列一條β~建T曲線獅。這顫條曲閘線就眠稱為翁動(dòng)力廳系數(shù)羊反應(yīng)增譜曲米線。動(dòng)力登系數(shù)畝是單麻質(zhì)點(diǎn)m最大課反應(yīng)株加速打度Sa與地陜面運(yùn)查動(dòng)最濾大加兵速度之比帽，而麗對(duì)于餅給定當(dāng)?shù)牡匾勒鹗琼瀭€(gè)定切值，盆所以β~牲T曲線示實(shí)質(zhì)幣上是侄一種享加速傍度反鉗應(yīng)譜盤曲線冬。20營23巖/7武/536結(jié)構(gòu)仙抗震鞭設(shè)計(jì)3、禾地震段影響勁系數(shù)地震鵲影響拴系數(shù)消：表示擾單自跌由度牢彈性掙體系慚在地援震時(shí)泳以重傭力加逢速度g為單皮位的前最大級(jí)反應(yīng)忠加速襪度。地震否影響犯系數(shù)畏也是旦作用澡在質(zhì)決點(diǎn)上趁的地史震作欺用與培結(jié)構(gòu)辛重力罷荷載仿代表蓋值之允比（吸）讓?！犊咕痴鹨?guī)尋范》勉是以鏟地震寸影響兔系數(shù)水作為摔抗震微設(shè)計(jì)姻依據(jù)討的，罰其數(shù)沈值應(yīng)慰根據(jù)輕烈度臥、場慈地類羅別、撫設(shè)計(jì)細(xì)地震幟分組必以及獎(jiǎng)結(jié)構(gòu)做自振牙周期熊和阻鋤尼比勉，通涌過地屆震影饒響系蔬數(shù)曲鼻線（肉抗震扯設(shè)計(jì)筋反應(yīng)蘇譜）侍確定篩：20項(xiàng)23探/7逮/537結(jié)構(gòu)態(tài)抗震腹設(shè)計(jì)（1死）地震忌影響姓系數(shù)秘曲線瘡（抗尖震設(shè)飛計(jì)反搭應(yīng)譜橋）--醉--設(shè)地震麗影響襖系數(shù)久；勇-尺--偵-地伏震影世響系榴數(shù)最床大值停；--腔--澆結(jié)構(gòu)仁自振質(zhì)周期挨；哄-煉--征-特森征周障期（柱？？壓）；--乎--獅直線走下降欠段的舊下降葉斜率南調(diào)整評(píng)系數(shù)啄；--曠--黎阻尼指調(diào)整雙系數(shù)漫；哨-攝--壺-衰其減指文數(shù)20濁23賊/7糖/538結(jié)構(gòu)貸抗震問設(shè)計(jì)（2慈）抗震恢設(shè)計(jì)朱反應(yīng)厚譜的相特征呢及參填數(shù)取笑