如何定义反应谱（讨论，请教）

zstqq

看到在response spectrum定义框中有frequency curve，damping value，和curve multiplier三个选项
问题1：在框中可以填写多行，每一行代表的是不同damping value下的反应谱曲线吗？程序调用时，如何使用？
问题2：curve multiplier的数值参与运算吗？也就是说这个值乘以frequency curve中的值以来作为真正的反应谱数值吗？这个multiplier和绘制spectrum对话框中的multiplier意义有何不同？（，这两个值自动默认的是一对倒数。）到底是按multiplier后的反应谱还是frequency curve定义的反应谱？
问题3：另外还有一个damping table定义框，可以定义各个模态的的阻尼系数或不同频率对应的阻尼系数，希望高手说一下这个有什么用？（解释一下，对于动力学中的某些问题我还没搞明白，又急于应用所以不要见笑，只要您给一点提示这样我看书时就会更易注意它，理解它，多谢）

wq1080

首先弄明白反应谱的含义和概念。单自由度体系对地震运动做出的最大反应（最大速度、最大加速度等）与单自由度体系的一系列自振频率（自振周期）及阻尼比的关系称为反应谱。包括位移反应谱、速度反应谱、加速度反应谱。由于结构地震反应的最大值为体系的自振频率（周期）、阻尼比的函数。所以把最大反应值对自振频率（或者自振周期）以及阻尼比化成曲线成为反应谱曲线。一般反应谱曲线的横坐标为频率或者周期，纵坐标为地震反应最大值（速度、加速度或者位移）。
   adina中用表格定义反应谱即在一定的阻尼时，输入体系的几个的自振频率（或者自振周期）和相应的反应最大值，然后把这些点连起来就成了反应谱曲线。不同的阻尼的反应谱曲线则是一族反应谱曲线。
   adina用反应谱计算的原理是先求出体系的自振频率及个模态的参与系数，然后根据反应谱找出结构自振频率下的地震反应最大值，然后吧这个最大值作为荷载施加给结果，然后进计算，其本质是静力计算。还有由于模态叠加的方法只适用于线性分析，所以反应谱也只能用于线性本构材料的计算。

wq1080

不好意思，上面说了那么多还是没有回答你的问题。
问题1与问题3是相关的：同一体系，不同阻尼比，对应的反应谱曲线是不一样的，如果你在定义阻尼时，不同的模态阻尼比不一样，那么你定义的反应谱曲线也应该与之对应定义多条。这样程序计算每个模态时会根据阻尼选择相应的反应谱求出对应的地震反应最大值。然后经过模态叠加即可求出结构的响应。 所以可以对不同的模态定义不同的阻尼比。
问题2：这是因为adina入门手册的问题26的的质量单位为千磅，长度单位为英尺，所以存在一个单位转化的问题，curve multiplier中的数值和绘制spectrum对话框中的multiplier意义都是单位转化需要乘以的系数，至于这两个系数是否为倒数的关系不敢妄下下结论。 另外我没有推出为什么阻尼比是乘以33.2的系数和反应谱的加速度是0.03012的系数（ 一英尺=0.3048m，一磅=0.45362kg），请高手指教。以上都是我个人的理解，不知是否正确，请大家指正。

zstqq

原帖由 wq1080 于 2008-11-29 23:56 发表
不好意思，上面说了那么多还是没有回答你的问题。
问题1与问题3是相关的：同一体系，不同阻尼比，对应的反应谱曲线是不一样的，如果你在定义阻尼时，不同的模态阻尼比不一样，那么你定义的反应谱曲线也应该与之对应 ...

呵呵 ，真是太感谢wq1080 了，让我对反应谱的定义方法有了更深的理解，受益匪浅啊多谢 。
另外看到解释后有了以下的思考：
1、如wq1080所说，一个response spectrum中定义了多个不同damping value 的frequency曲线，在实际使用时adina是通过damping table中的damping value值来调用相应的具有相同阻尼值的frequency曲线值。那么如果damping table中存在某一模态的damping value和反应谱中定义的多条frequency曲线的阻尼值都不是恰好对应时，adina是否是通过插值之类的方法获得反应谱中的值的。？例如假如反应谱中存在0.05和0.5两中阻尼的频率曲线，而damping table 中存在了0.3阻尼的模态，那是否采用插值法确定呢？
2、就是multiplier问题。wq1080说是单位转换的结果。你看我理解的对不：也就是说prime问题26中采用的英制单位，而频率曲线中给的加速度值是国际单位制，应用时为了将单位统一，必须将国际单位制转化为英制单位。但是我看，因加速度g的单位是m/s^2，而一英尺=0.3048m，那么英制的数值就是IS制的1/0.3048=3.22倍，那么由此multiplier就应该是3.22，而非其提供的32.2。于是我就想，这个32.2是不是应该是这样解释：在规范中加速度反应谱是通过查找规范中动力反应谱或影响系数反应谱来确定的，而影响系数和加速度之间相差的就是一个g的倍数。这样看来，prime26中提供的是影响系数曲线，然后通过multiplier放大一个g的倍数（如果为英制的话就应该是32.2倍），最终由frequency curve和multiplier共同定义成了加速度反应谱。似乎这样就可解释32.2这个数值。请评。。
然后至于在绘制spectrum 时的由于multiplier（一般是前者的倒数，个人看法）的作用，绘制出的曲线又回到了原来的影响系数曲线上了。它的用意是不是让检查原始输入数据的对错，？而放大系数又一般不会出错，这样就出现了通过这里的multiplier又将加速度反应谱减小成影响系数时的数值。，
这些都是在看完wq1080的提示后想到的，不知正确与否，具体还没验证，请大家讨论，同时再次感谢wq1080，呵呵