第3章 地震作用计算-1

主要内容

第三章地震作用计算

概述

二、结构地震反应

三、结构动力计算简图及体系自由度

集中化描述举例

a、水塔建筑

d、多、高层建筑

e、烟囱

静力法始于意大利，发展于日本。结构抗静力法

大森房吉(Omori Fusakichi)

1868-1923

gh x

&&一、运动方程

C ——阻尼系数

单自由度体系的地震反应

力的平衡条件：

二、运动方程的解

初始条件

D 当=

ξ例题3-1

2.方程的特解II——冲击强迫振动图地面冲击运动

地面冲击运动：

⎩⎨⎧>≤≤=dt

dt

x x

g g τττ0

0)(&&

&&对质点冲击力：

⎩⎨

⎧>≤≤−=dt

dt x m P g ττ0

0&&

x (图体系自由振动

将地面运动分解为很多个脉冲运动

3.方程的特解III ——一般强迫振动地面运动加速度时程曲线

引起的体系反应为：

⎩

D 叠加：体系在t 时刻的地震反应为：

一、水平地震作用的定义

单自由度体系的水平地震作用-反应谱法

二、地震反应谱

地震（加速度）反应谱可理解为一个确定的地面运动，通过一组阻尼比

两个影响因素：1.体系阻尼比地震动

频谱：地面运动各种频率（周期）成分与加速度幅值的对应关系

不同场地条件下的平均反应谱

不同震中距条件下的平均反应谱

地震反应谱峰值对应的周期也越长

场地越软

震中距越大

地震动主要频率成份越小

（或主要周期成份越长）

地震动频谱对地震反应谱的形状有影响

设计反应谱：＊地震系数

铁路工程抗震设计规范GB50111-2006在地震工程研究中，习惯采用归一化反应谱S

mS

F=

公路桥梁抗震设计细则JTG/T B02-01-2008

例题

某铁路桥墩如图所示，由3根圆形截面的钢筋混凝土桩和帽梁组成。桩

m=