仅作为一个随机振动理论意义上的精确,但是从实际上它对于结构峰值响应的捕捉效果还是很不错的。一般而言,对于那些对结构反应起重要作用的振型所对应频率稀疏的结构,并且地震此时长,阻尼不太小(工程上一般都可以满足)时,SRSS是精确的,频率稀疏表面上的反应就是结构的振型周期拉的比较开;而对于那些结构反应起重要作用的振型所对应的频率密集的结果(高振型的影响较大,或者考虑扭转振型的条件下),CQC是精确的。这是因为对于建筑工程上常用的阻尼而言,振型相关系数(见高规3.3.11-6)在很窄的范围内才有显著的数值。 3.反应谱分析的精确性 对于采用平均意义上的光滑反应谱进行分析而言,其峰值估计与相应的时程分析的平均值相比误差很小,一般只有百分之几,因此可以很好的满足工程精度的要求,正是在这个平均(普遍性)意义上,我们认为反应谱分析方法是精确的。但是对于单个锯齿形的反应谱而言,其分析结果与单个波的时程分析,误差可以达到10-30%之间,因此在个别(特殊性)意义上而言,反应谱分析结果是有误差的,因此,规范规定对于复杂的或者高层建筑需要采用时程分析进行补充计算和验证。 4.反应谱分析与时程分析对于高阶振型计算的不同之处 一般反应谱的高频段是采用平台段来表达的,实际上对于高阶振型反应不显著的结构而言,反应谱适用性很好,也足够准确。但是对于高柔结构而言,一般高阶振型的影响比较显著,采用时程分析的时候,等于其高频段的峰值并未被人为削成平台段,因此采用时程分析的时候此频段的地震响应可能很大,一般表现为高层建筑的顶部或者对其他结构对高阶振型影响显著部位,其地震响应峰值比反应谱分析结果要大(但是总体的剪力和弯矩差别则没这么明显)。 5.时程分析 理论上时程分析是最准确的结构地震响应分析方法,但是由于其分析的复杂性,且地震波的随机性,因此一般只是把它作为反应谱的验证方法而不是直接的设计方法使用。高规规定: 3 、7~9度抗震设防的高层建筑,下列情况应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算: 1)甲类高层建筑结构; 2)表3.3.4所列的乙、丙类高层建筑结构; 3)不满足本规程第4.4.2~4.4.5条规定的高层建筑结构; 4)本规程第10章规定的复杂高层建筑结构; 5)质量沿竖向分布特别不均匀的高层建筑结构。 3.3.5 按本规程第3.3.4条规定进行动力时程分析时,应符合下列要求: 1 、应按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于二组实际地震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线,其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符,且弹性时程分析时,每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的65%,多条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的80%。 2 、地震波的持续时间不宜小于建筑结构基本自振周期的3~4倍,也不宜少于12s,地震波的时间间距可取0.01s或0.02s; 4 、结构地震作用效应可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。 时程分析反映一次地震作用的影响; 反应谱分析涵盖了一个地区地震作用的整体统计影响。即使是相同场地类型和设计地震分组的地震波也可能给结构带来不同的相应结果,从这一点上看,时程分析有其局限性,属小样本容量下的计算结果。 2/2 首页上一页12 |