大型城市雕塑设计建设：雕塑与地震作用基本理论

　　大型雕塑与地震作用基本理论振型分解反应谱法振型分解反应谱法是利用振型的正交性，把结构在地震作用下的复杂振动分解成为按各个振型独立振动的叠加，利用标准反应谱分别计算结构在各自振型下的地震效应然后对各自振型下的地震效应进行组合，从而得到结构的整体地震效应。

　　具体计算方法如下：

　　１）采用振型分解反应谱法时，对于不进行扭转耦联计算的结构，应按下列规定计算其地震作用和作用效应：

　　（１）结构j振型i质点的水平地震作用标准值，应按下列公式确定Fn＝ayXG（i＝１，２，…n，j＝１，２，…m）（３．１）＝∑XG．／∑XG（３．

　　２）式中F－j振型i质点的水平地震作用标准值；a—相应于j振型自振周期的地震影响系数；X—j振型i质点的水平相对位移；Y—振型的参与系数。

　　（２）水平地震作用效应（弯矩、剪力、轴向力和变形），当相邻振型的周期比小于０．８５时，可按下式确定：Sa＝√∑S式中Sa—水平地震作用标准值的效应S，—j振型水平地震作用标准值的效应，可只取前２～３个振型，基本自振周期大于１．５s或房屋高宽比大于５时，振型个数应适当增加。

　　２）水平地震作用下，按扭转耦联振型分解法计算时，各楼层可取两个正交的水平位移和一个转角共三个自由度，并应按下列公式计算结构的地震作用和作用效应。确有依据时，尚可采用简化计算方法确定地震作用效应。

　　（１）振型i层的水平地震作用标准值，应按下列公式确定：XOF＝a，yY，G．（i＝１，２（３．４）For－a，Yur，G式中F、F、F（分别为j振型i层的x方向、y方向和转角方向的地震作用标准值；X、Y—分别为j振型i层质心在x、y方向的水平相对位移９，j振型i层的相对扭转角r一层转动半径，可取i层绕质心的转动惯量除以该层质量的商的正二次方根；计入扭转的j振型的参与系数，可按下列公式确定当仅取x方向地震作用

　　XG，∑（x＋１＋）G７＝（３．５）当仅取y方向地震作用时（３．６）＝∑YG／∑（X＋２＋gr）G当取与x方向斜交的地震作用时，Ye（３．７）式中７。，y—分别由式（２．５），式（２．６）求得的参与系数０地震作用方向与x方向的夹角。

　　（２）单向水平地震作用下的扭转耦联效应，可按下列公式确定S－√２２８（３．８）P－（１＋）＋４（１＋）＋４（＋）（３．９）式中Sx—地震作用标准值的扭转效应分别为j、k振型地震作用标准值的效应，可取前９－１５个振型S．S．５—分别为j、k振型的阻尼比；P—）振型与k振型的耦联系数；Ark振型与J振型的自振周期比。

　　３）双向水平地震作用下的扭转耦联效应，可按下列公式中的较大值确定：（３．１０）x＝√S２＋（０．８５５）（３．１１）或Sx＝√S＋式中，S、S，分别为x向、y向单向水平地震作用按式（３．８）计算的扭转效应。

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