2.5 结构阻尼的确定

多层空间框排架结构在地面双向水平分量作用下,有阻尼结构体系的一般运动方程为

其中 {U}={uxuyφ}T

式中:[M]为质点系的质量矩阵;[C]为阻尼矩阵;[K]为刚度矩阵;、为输入的双向地面运动分量。

阻尼采用Rayleigh阻尼假定,即阻尼矩阵为质量矩阵和刚度矩阵的线性组合,可表示为

式中:αβ为计算系数,根据模态分析所得到的前2阶圆频率及阻尼比按式(2.11)和式(2.12)求得

式中:ξiωi为第i振型的临界阻尼比和圆频率。当所考虑的两个振型阻尼比相同时,式(2.11)和式(2.12)可简化为

本书采用Rayleigh阻尼假定,并认为ξi=ξj=ξ,按式(2.13)计算系数αβ。结构的质量、刚度、阻尼矩阵确定以后,对式(2.9)求解可得到结构在不同时刻的位移、加速度反应。