6.2 地面結構彈性反應譜方法6,2、1,采用彈性反應譜方法計算地震反應,一般需建立三維有限元計算模型、其自由度數(shù)可能十分巨大 包含的振型數(shù)目也十分巨大 根據(jù)強震觀測結果、地震動的能量一般集中于30Hz以下的頻帶,所激發(fā)的結構地震反應、位移.內力和應力等,的頻帶也主要集中于這一范圍.一般情況下 選擇適當數(shù)目低階振型就可以得到滿足工程設計精度要求的結構地震反應、結構地震動力反應是由于慣性效應產生的。因此參與計算的振型質量之和必須達到結構體系質量的一定比例。本規(guī)范規(guī)定其下限為結構總質量的90.以保證結構慣性力計算的精度、6.2 2,國內外許多專家學者對反應譜法進行了大量研究。提出了多種振型組合方法,其中常用的有SRSS,Square,Root、of Sum,of,Squares。法和CQC。Complete,Quadratic,Combination,法 上述兩種方法均從線性結構平穩(wěn)隨機振動理論導出,SRSS法是CQC法的簡化形式 SRSS法對于結構自由振動頻率分離較好的結構具有很好的精度.但是如果對于結構地震反應貢獻較大的振型的頻率密集出現(xiàn)的結構,由于SRSS法忽略了振型間的耦合項,故時常過高或過低地估計結構的反應,CQC方法需要進行一個完整的二次型求和運算、比SRSS法需要更多的計算時間,但基于目前的計算能力 用CQC方法替代SRSS方法進行反應譜組合已經沒有困難,所以本規(guī)范推薦CQC方法.6、2、3、彈性反應譜計算中,阻尼比的確定很大程度上影響結構地震反應的計算結果,需要謹慎選擇,根據(jù)現(xiàn)有的研究結果,土木工程結構的阻尼比與結構振動的強烈程度有關 因此原則上所遭受的地震水平不同。則結構的阻尼比也有所差別,但關于結構阻尼比的研究還很難給出阻尼比隨振動幅度的變化關系,為了使結構地震反應計算保持一致,本規(guī)范根據(jù)目前關于阻尼比的認識.并參考了歐洲規(guī)范Euro,Code,8.EN1998 2,2005,Design of,struc、tures for。earthquake。resistance,part、2,Bridges.對彈性反應譜計算中的阻尼比的取值進行了統(tǒng)一規(guī)定,6。2,4 地震作用分量組合是對地震動方向不確定性和結構反應最不利輸入方向等因素的綜合協(xié)調.是指對結構或構件的同一反應,在各分量地震動分別輸入下得到其值,并進行組合。分量組合有多種方法、如SRSS方法 百分比法等 2009版美國AASHTO規(guī)范采用百分比法,歐洲規(guī)范EuroCode8和我國公路橋梁抗震設計細則采用SRSS方法,由于百分比法的表達形式與通常的荷載組合的概念更為接近、易于被工程師理解和應用,因此本規(guī)范采用百分比方法,6 2,5 多點反應譜組合方法與采用的結構地震動方程有關,本規(guī)范建議的多點反應譜組合方法依據(jù)分解位移地震動方程、經過30多年的研究、相關成果已經成熟.本規(guī)范根據(jù)國內外的相關研究成果.建議了多點反應譜組合方法,