6.—2 ?结构振动计算—
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Ⅰ 结构水【平振动计算
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》6.2.1》 可?假定楼盖在》其平面内为绝对刚】。性不考虑其平—面内变形此时结构】中,的柱与墙《。在水平荷载下—的变形?主要为层《间剪切变形满足后】面简化?计,。算的要?求
》
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,。6.2.3》。 , 工业建《筑,水平振幅的计算通】过振型分解法求得】振源产生的动力反应!计算过程如》下
》
: 假设结【构的简?化体系共《有n个质点每个质点!。有,一个自由度质点【k的质量以mk表】示[:图1:(a)?]该体?系共:有n个振型j振型k!质点的振型位移以】。Xjk表《示某:一振源?作,用于质点k上—的简谐?荷载分别《为Fksin(2】πfet)》在该激励下质点【k的位移以》yk(t《。)表:示将各质《点的位移振》型,分,解质点k的位—移为
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: 其中yk(!t,)是时间的函数c】j(t?)为组合系数也是时!间函数组合系数【c,j(t)由下—列微分方程确定
!
》
?
【
? 显然式(2【),为一个?单自由度质》点振动?的运动微分方程组】合系数cj》(t)相《当于一?个单自由度》质点:[图1(b)]的】位移这个单质点体系!的质量为mj刚【度为mj(2πf】j):。2阻:尼比与?所,考,察的:体系:的阻尼?比ζ相?同自振频《率等于所考察—体系振型j的自【振频率fj质点上】作用的力等于Fj】。s,in:(2πfet)称这!样的单质点体系【为振型?j的折算体系这样】组合系数c》j(t?)的表达式可—通过:单自由度体系受迫】振动的解得到—折算单自由》度体系的稳》态受迫振《。。动可:以写成如《下形式
】
:。
— : 其中为在》j振型折算荷载Fj!作用下折算体系产生!的静:位移它等于力Fj除!以,折算体系的刚度系】数mj(2π—fj)2;》βj为折算》。体系的传递系—。。数;θj为》折算体?系对外荷载》激励的滞后角
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— 此时质点位移可以!写为
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》
— 为振型j】在折算荷载幅值已】Fj作用《下折算体系第—k个质点《产生的?。动位移幅值将其【记,为则有
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? 当外力作用】为Fk?sin?(2πfe》t)时组《合系:。。数cj(《t)=sin(2】πfetθj)而当!。外力作用为Fk【。co:s(2?πfe?t)组合系数为【cj(t)=cos!(2πfetθj)!各振型?在,荷载作用《下的振动《叠加满足
》
《
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》 将式(【11)的等号两端展!。开令两?端式中的COS(】2,πfet《)或:sin(2》π,fet)《。的系数相《等由此得到》用以确?定结构动位移uk的!表达式
《
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:Ⅱ 结构竖向振【动计算?
】6.2.5 当】需要提高次梁的【抗,弯刚度而传统做法受!到限制时主次梁【连接可以考虑刚性】连接此时应采取措】。施限制主梁扭转主梁!在振动荷载作用下静!挠度小于次》梁在振?动荷载作用》下静挠度的1/1】0时主梁可视—为,次梁的刚性》支座否则应作—。为弹性支座处理
】
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6.2.6 】 本条给《出了典型单跨梁简】化频率计算公式其】中刚性支座》。刚接主梁计算简图如!图2所示两端弹【性支座次梁的振动计!算主要包括两端【弹性支?座,刚,度不同的铰接—次梁的振动计—算(:如图3所示)两【端弹性?支座刚度相同—的,刚接次梁《。的振动计算(如图4!所示:)其他情况可采【。用本标准公式简化】得到
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【 对于次梁》铰接两端弹性—支座刚度相同—的梁计算简图如图】5所示
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! ?其一、二、三阶频】。率可:。按下列公式计算:】
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? 当一端【为刚性简支支座另一!端为弹性支》座梁计?算简图如图6所示】
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图6【 一端为刚性简【支支座另一》端为弹性铰》。接支座梁《计算:简图
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》 其?。基频可按下式计算】:
》
《
【 另外对于一端为刚!。性刚接支座另一【。端为弹性铰接支座】。梁计:。算,简图如?图7所示《
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图7 一端为】刚性刚接支座另一】端为弹性铰接支【。座梁计?算简图
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其基!。频,可按下式计》算
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