多点输入下的大跨空间结构地震响应分析

摘 要：本文介绍了多点输入下的结构分析计算方法，以某大跨空间结构为例，对其进行多点输入下的地震响应分析，并与单点输入下的动力时程分析计算结果进行对比，结果显示多点输入下危险杆件的数量多于单点输入下的危险杆件数量，多数杆件的内力也有一定幅度增大。分析结果表明对于大跨空间结构，考虑地震动的多点输入是十分必要的。

关键词： 地震动；多点输入；空间结构；动力时程分析

Seismic response analysis of long-span space structure under multiple-support excitation

PENG Jing

Guizhou Architectural Design and Research Institute，Guizhou Guiyang，550002

Abstract ： Seismic is the space changes in essence， due to the loss of the limitations and the coherence of seismic wave velocity， and the heterogenous geologic site condition can lead that the earthquake excitation of each structure supporting points appeared differences ，in space structure of larger spatial scale this effect is more significant. Analysis results show that taking the multi-point input of seismic oscillation into consideration is essential for large span space structure.

Key words ： earthquake ；multiple-support excitation；space structure；dynamic time-history analysis

引言

地震时，从震源释放的能量以地震波的形式传到地表面并引起地面振动。对于平面尺寸较大的结构，各支点的地震动是不同的，这一点已被许多强震观测记录所证实[1～2]。地震动空间变化产生的原因主要有：①行波效应；②频散效应；③局部场地效应。

在常规的结构分析和设计中，为简便计算分析，故常常忽略以上三种效应对结构带来的影响，采用"一致激励"的假定进行分析，结果表面这种简化带来的误差是有限的，在工程实践中可以接受。但是对于平面开展尺寸较大的结构（尤其大跨度的空间结构），这些因素将对结构产生重要影响 [3]。

多点输入在地震动输入中考虑了地震动的时、空变化特性，分析结果更接近工程结构的实际受力情况，是抗震设计理论研究过程中的一次阶段性跨跃，也是工程实践发展的必然趋势。

1 大跨空间结构多点输入下的动力方程

对于自由度较多的大跨空间结构，多点输入地震动荷载时的动力方程……