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补充： 结构地震反应概述 一、地震作用的性质 地震反应：地震振动使工程结构产生内力 和变形 的动态反应 即：结构由于地震激发引起的振动，在结构中产生随时间变化的位移、速度、加速度、内力和变形等 一、地震作用的性质 地震作用：结构上的质量因加速度的存在而产 生的惯性力 ----可视为结构在地震中受到地震影响大小的“等效荷载” 地震反应（作用）的大小： （1）取决于地面运动的强弱程度 （2）取决于结构本身的动力特性（自振周期和阻尼等） 一、地震作用的确定方法 二、地震作用的确定方法 直接动力分析理论---时程分析法 1960年以后，计算机的应用推广 三、水平地震作用基本公式 单质点体系计算简图 集中质量法：把结构的全部质量假想地集中到若干质点，结构杆件本身则看成无重弹性直杆 三、水平地震作用基本公式 三、水平地震作用基本公式 四、地震系数与动力系数 四、地震系数与动力系数 (1)地震系数 四、地震系数与动力系数 (2)动力系数 五、设计用反应谱 α是单质点弹性体系在地震时的最大绝对加速度和重力加速度的比值 《规范》把α与T的关系作为设计反应谱。 α谱的实质亦为加速度反应谱 3.2.6设计用反应谱 谱曲线由四部分组成 0＜T＜0.1区段，α为向上倾斜的直线 0.1＜T＜Tg区段，α为水平线 Tg＜T＜5Tg区段，α为下降的曲线 5Tg＜T＜6s区段，α为下降直线 3.2.6设计用反应谱 3.2.6设计用反应谱 3.2.6设计用反应谱 结构自振周期----------顶点位移法 对质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构 * * 反应谱理论---振型分解反应谱法 1940年美国皮奥特教授提出 地震作用 ---重力荷载代表值 ---地震系数（反映震级、震中距、地基等的影响） ---动力系数(反映结构的特性,如周期、阻尼等的影响) 目前，是世界上普遍采用的方法。 将实际地震加速度时程记录作为动荷载输入，进行结构的地震响应分析。 -----用于大震分析计算以及大型、复杂结构的地震反应计算 Sa取决于地面运动加速度和结构的动力特性（结构自振频率或自振周期、与阻尼比）。 Sa通过反应谱理论确定 反应谱：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。 Elcentro 1940 （N-S） 地震记录 地震波记录 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 ---地面运动最大加速度与重力加速度的比值 A、反映了地面运动的强弱程度 B、一般而言，地面加速度越大，地震烈度越高—— 据统计：烈度每增加一度，K值大致增加一倍 ---单自由度体系在地震作用下加速度最大反应 与地面运动加速度的比值 A、反映了由于动力效应，质点最大绝对加速度比地面最大加速度的放大倍数 B、对每一个给定的地面运动加速度记录和结构阻尼比， 动力系数是结构自振周期的函数 β－T曲线（β谱曲线）实质就是加速度反应谱曲线 ---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 ---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 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ 场地类别 ---结构周期； ---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。 ——将重力荷载代表值Gi水平作用在各质点上， 按弹性方法求得的结构顶点位移 ——考虑填充墙对结构刚度和质量影响的自振周期 的修正系数，一般取0.6~0.8 *