多层框架与悬臂梁的动力学分析比较.PDFVIP

多层框架与悬臂梁的动力学分析比较 结 23 吴琦 2002010440 1．引言 在多高层结构中，框架结构主要承受水平向荷载，如风荷载、地震荷载，而这些荷载大 多是低周波的振动荷载，因此需要考虑其对结构的动力效应。由于框架结构的复杂性，在设 计时，一般并没有直接考虑动力荷载的直接效应，而是对其进行拟静力的方法进行分析，并 考虑其扩大系数，这种方法是粗略的，虽然足够安全，但并没有揭示其本质，对于框架振动 的周期也多采用经验、半经验公式的做法。 在本学期的一次作业中，老师让我们进行多层刚性框架的侧向静力分析，在分析中，我 多次采用了与悬臂梁或两端固支梁的类比方式进行分析，这种定性的方法收到了很好的效 果，因此，在此，我试图通过对单榀高层框架的梁、柱刚度的调整，建立刚度与周期的相关 关系，作为经验推定周期公式的补充。 2 ．模型建立 模型一：竖直悬臂梁，其抗拉刚度设为无穷大 （因为在单个悬臂梁中，不存在所谓的两 种侧向位移方式），抗弯刚度设为 1，为建模方便，设其长度为 10，均布质量设为 1。（本文 欲讨论高宽比为 10 的框架结构）。如下： 自振频率：0.03564453125 自振频率：0.220550537109375 自振频率：0.617067664861679 自振频率：1.20942851892323 自振频率：1.99928846621807 自振频率：2.98720168292348