02 抗震设计之振型分解反应谱法

专注于仿真分析和振动分析

00 导读

    根据抗震设计规范GB50011-2010，计算地震作用有三种方法：底部剪力法、振型分解反应谱法、时程分析法。

    本文继续使用笔者前作《01抗震设计之底部剪力法》中的案例，使用振型分解反应谱法求解层间剪力。

01 研究背景

    案例描述如下。详细信息查看前作《01抗震设计之底部剪力法》。

    特征周期。

    地震影响系数。

    反应谱。

02 几何模型

   几何模型如下图所示。

        

03 材料模型

    本次分析与材料无关。但需要调整材料的弹性模量，使得结构的第一阶固有频率介于2.86Hz-10Hz之间。本文调整到了6.16Hz。

04 网格划分

    线模型划分为梁单元。

05 边界条件

    模态分析中约束底部。

    反应谱分析中施加水平方向加速度反应谱。

06 仿真分析

    仿真可得各层间剪力如下图所示。

    对比笔者前作《01抗震设计之底部剪力法》中的仿真结果。以底部剪力法公式解为参考，在仿真解中，除了根部剪力，对于其它层间剪力，振型分解反应谱法具有更高的精度，而底部剪力法的仿真解会偏小。对于根部剪力，振型分解反应谱法的结果比底部剪力法小。