两点支承结构多点输入地震响应简化算法与精度分析.pdfVIP

振　动　与　冲　击 第３４卷第９期 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＶＩＢＲＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＳＨＯＣＫ Ｖｏｌ．３４ Ｎｏ．９ ２０１５　  两点支承结构多点输入地震响应简化算法与精度分析 赵　博 ，王元清 ，陈志华 ，石永久 ，江　洋１ ２ １ ２ ２ （１．天津大学 建筑工程学院，天津　３０００７２；２．清华大学 土木工程系 土木工程安全与耐久性教育部重点实验室，北京　１０００８４） 　　摘　要：多点输入计算中，在考虑所有耦合项的完全二次项（ＣＱＣ）组合法基础上，给出忽略相关耦合项的平方和 平方根（ＳＲＳＳ）近似算法，并针对两点支承结构的特殊性，提出该类型结构拟静力响应的简化计算方法。以典型的两种两 点支承结构为算例，分析ＳＲＳＳ近似算法的精度。计算结果表明，对于两点支承结构而言，ＳＲＳＳ算法的误差主要是因为忽 略拟静力和相对动力耦合项所致，而忽略振型耦合项的误差较小；行波效应越强，近似算法的误差越大；但从实际工程结 构的计算结果来看，在常见的波速范围内，两种近似算法的位移、内力的计算误差都分别在 １０％、１５％以内。因此采用 ＳＲＳＳ近似方法用于此类结构多点输入地震响应的计算是可行的。 关键词：地震响应；多点输入；两点支承结构；平方和平方根法 中图分类号：ＴＵ３１１．３；Ｏ３２７　　　文献标志码：Ａ ＤＯＩ：１０．１３４６５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｖｓ．２０１５．０９．００４ Ａｃｃｕｒａｃｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆａ ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ｓｅｉｓｍｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｗｏ ｓｕｐｐｏｒｔｓ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｕｎｄｅｒ ｍｕｌｔｉｓｕｐｐｏｒｔ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ ＺＨＡＯＢｏ ，ＷＡＮＧ Ｙｕａｎｑｉｎｇ ，ＣＨＥＮＺｈｉｈｕａ ，ＳＨＩ Ｙｏｎｇｊｉｕ ，ＪＩＡＮＧ Ｙａｎｇ１ ２ １ ２ ２ （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＣｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｉａｎｊｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３０００７２，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆＳｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ， Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆＣｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４，Ｃｈｉｎａ） 　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｏｆｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ＣＱＣ ｍｅｔｈｏｄ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇａｌｌｔｈｅ ｃｏｕｐｌｉｎｇｉｔｅｍｓ，ａｎ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ ＳＲＳＳ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｇｎｏｒｉｎｇ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｔｅｒｍｓ ｗａｓ ｇｉｖｅｎ．Ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉａｌｔｙ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｗｉｔｈ ｔｗｏ ｓｕｐｐｏｒｔｓ，ａ ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ａｎａｌｙｓｉｎｇ ｑｕａｓｉｓｔａｔｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ｔｈｉｓ ｔｙｐｅ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｗａｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ．Ｔａｋｉｎｇ ａ ｔｙｐｉｃａｌ ｔｗｏ ｓｕｐｐｏｒｔｓ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｓ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ ａｃｃｕｒａｃｙ ｏｆｔｈｅ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｏｆＳＲＳＳ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ＳＲＳＳ ｍｅｔｈｏｄ ｍａｉｎｌｙ ｃｏｍｅｓｆｒｏｍ ｉｇｎｏｒｉｎｇｑｕａｓｉｓｔａｔｉｃ ａｎｄ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｕｐｌｉｎｇｔｅｒｍｓ，ｂｕｔｎｏｔｍｏｄａｌ ｃｏｕｐｌｉｎｇｔｅｒｍｓ． Ｔｈｅ ｓｔｒｏｎｇｅｒ ｔｈｅ ｔｒａｖｅｌｉ