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1 / 22 振型分解反响谱法
振型分解反响谱法是用来计算多自由度体系地震作用的一种方法。该法是利用单自由度体系的加速度设计反响谱和振型分解的原理，求解各阶振型对应的等效地震作用，然后按照一定的组合原那么对各阶振型的地震作用效应进展组合，从而得到多自由度体系的地震作用效应。振型分解反响谱法一般可考虑为计算两种类型的地震作用：不考虑扭转影响的水平地震作用和考虑平扭藕联效应的地震作用。
适用条件
〔1〕 高度不超过40米，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比拟均匀的结构，以与近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法计算。〔此为底部剪力法的适用围〕
〔2〕
除上述结构以外的建筑结构，宜采用“振型分解反响谱法〞。
〔3〕
特别不规那么的建筑、甲类建筑和规规定的高层建筑，应采用时程分析法进展补充计算。
刚重比
刚重比是指结构的侧向刚度和重力荷载设计值之比，是影响重力二阶效应的主要参数
刚重比=Di*Hi/Gi
Di-第i楼层的弹性等效刚度，可取该层剪力与层间位移的比值
Hi-第i楼层层高 .
2 / 22 Gi-第i楼层重力荷载设计值
刚重比与结构的侧移刚度成正比关系；周期比的调整将导致结构侧移刚度的变化，从而影响到刚重比。因此调整周期比时应注意，当某主轴方向的刚重比小于或接近规限值时，应采用加强刚度的方法；当某主轴方向刚重比大于规限值较多时，可采用削弱刚度的方法。同样，对刚重比的调整也可能影响周期比。特别是当结构的周期比接近规限值时，应采用加强结构外围刚度的方法
重力二阶效应的影响较大，应该予以考虑。规下限主要是控制重力荷载在水平作用位移效应引起的二阶效应不致过大，防止结构的失稳截面面积。
长细比
长细比=计算长度/回转半径。
所以很显然，减小计算长度或者加大回转半径即可。
这里需要注意的是，计算长度并非实际长度，而是实际长度乘以长度系数，长度系数那么与柱子两端的约束刚度有关。说白了就是要看与柱相连的梁或者根底是否给力，如果这些构件的刚度越高，那么长度系数就越小，柱子的计算长度也就越短。
谈与振型分解反应谱法有关的几个问题 [转自OKOK]
2009-01-11 20:11
本文由中华钢结构论坛 的lchn2sz所发，HiStruct参与了话题的讨论，虽然讨论的范围超出了帖子原先的内容，但是因为涉及到结构动力学（抗震）的理论和实践问题，所以应该很有现实意义。大家个人的理解不一定都对，但是从不同角度来理解一个问题，却可以将“真理”越辩越明，我想这就是专业论坛或者Blog的好处。
-------以下为lchn2sz 原文，并不代表HiStruct同意其叙述和观点，详细讨论见论坛的话题帖子。
地震分析方法本身题中应有之意就包含了这种方法所确定的设计地震作用，比如底部剪力法就默认了地震作用是按照一定规律分布的侧向静力，比如振型分解反应谱法就默认了根据周期阻尼梁柱刚度比等信息确定各阶振型对应的地震作用，比如时程分析就默认了地震波加速度时程为地震作用。看起来，底部剪力法是最简单的，振型分解反应谱法（以下称RSA）次之，时程分析方法（以下称RHA）最复杂；因此也会推想时程分析法最为精确，振型分解反应谱法次之，底部剪力法最为粗略。果然是这样的么？
RSA——是根据设计反应谱（注意一定是“设计谱”，而非单条波的反应谱）确定各阶振型的峰值振型反应，然后根据弹性反应振型叠加的原理，按照一定的组合规则（SRSS或CQC）得到结构总反应。要了解RSA是一种精确方法，就需要了解SRSS和CQC的特点，对于那些对结构反应起重要作用的振型所对应频率稀疏的结构，SRSS是精确的；对于那些结构反应起重要作用的振型所对应的频率密集的结果(高振型的影响较大，或者考虑扭转振型的条件下)，CQC是精确的。当然，这个时候认识到组合规则背后的随机振动理论下所隐含的假设是：宽频带，强震持续时间长的地震作用，以及阻尼不是太小。而与之相对应的短持时脉冲型地震是不太适应这种组合方式的。认识到SRSS和CQC基于随机振动理论，组合后的总反应，应该解释为一组地震激励峰值反应的平均值("平均"二字最为关键)。终于可以解释清楚了，任何一条地震波做RHA和RSA，总是结果对不上，因为任何一条地震波（无论天然波还是人工波）做出来的谱都是锯齿型而非平滑化，因此时程分析结果永远与反应谱法有差别，平滑化若差百分几，锯齿型就能差10%～30%。RSA与RHA的差别就在此，平滑化与锯齿型对于随机振动理论所暗含假设的合乎好与不好。RSA能够体现高振型的影响，RSA能找到结构薄弱部位，RSA是一种精确的地震分析方法。
1阶11类，第
一组8度
（0.2g）
，多遇地
震
楼层结构圆频
率wj结构周期Tj
（s）场地特征
周期Tg
（s）结构阻尼
比ζ曲线下降
段的衰减
系数γ阻尼调整
系数η2水平地震
影响系数
极值α
max地震影响
系数αj振型参
与系数
γj
115.90.3951688810.250.050.910.160.1059651.1173
215.90.3951688810.250.050.910.160.1059651.1173
315.90.3951688810.250.050.910.160.1059651.1173
2阶
楼层结构圆频
率wj结构周期Tj
（s）场地特征
周期Tg
（s）结构阻尼
比ζ曲线下降
段的衰减
系数γ阻尼调整
系数η2水平地震
影响系数
极值α
max地震影响
系数αj振型参
与系数
γj
141.10.1528755520.250.050.910.160.16-0.1784
241.10.1528755520.250.050.910.160.16-0.1784
341.10.1528755520.250.050.910.160.16-0.1784
3阶
楼层结构圆频
率wj结构周期Tj
（s）场地特征
周期Tg
（s）结构阻尼
比ζ曲线下降
段的衰减
系数γ阻尼调整
系数η2水平地震
影响系数
极值α
max地震影响
系数αj振型参
与系数
γj
162.220.1009833690.250.050.910.160.160.06089
262.220.1009833690.250.050.910.160.160.06089
362.220.1009833690.250.050.910.160.160.06089总结构
振型位移
Xji结构楼层
重力Gi
（kN）地震力Fji
（kN）楼层地震力
Fi(kN)楼层剪力V
（kN）楼层刚度
ki
（kN/m)楼层位移xi
（m）
0.40234516.4200606119.42268104.3469011150000.00695646
0.98736042.0677478243.3842784.92422286120000.014033479
锅炉钢架地震作用计算中应用振型分解反应谱法探讨
曹新海
（无锡华光锅炉股份有限公司）
摘要：本文先讨论锅炉钢架结构基本周期的计算，再对相同基本周期，相同结构及相同地震条件 下，应用底部剪力法和振型分解反应谱法计算地震作用的结果进行比较，然后对如何应用 振型分解反应谱法计算锅炉钢架地震作用进行探讨。 关键词：锅炉钢结构；周期；地震作用计算；振型分解反应谱法；底部剪力法。
１．前言
ＧＢＴ２２３９５—２００８规定：经抗震设防的锅
炉钢结构，当遭受低于本地区抗震设防烈度的
多遇地震影响时，一般不会损坏或不需修理即
可继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈
度的地震影响时可能损坏，经一般修理或不需
修理仍可继续使用；当遭受高于本地区抗震设
防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发
生危及生命的严重损坏。
（（锅炉钢结构设计规范》规定：单机容量
为３００ＭＷ及以上或规划容量为８００ＭＷ及以
上的电厂锅炉钢结构属乙类建筑。其重要性等
同于民用建筑的医院、机场航站楼、火车站等
重要建筑，其高度也相当于民用建筑中的高
层。做好锅炉钢结构的抗震设计工作具有重要
意义。
由于地震作用的不确定性和复杂性，构件
的轴向变形、Ｐ一５效应、材料特性的实效变化、
结构阻尼、地基与结构共同作用等因素在结构
分析中难于考虑，使目前的抗震计算仍不够严
密。为使结构具有较好的抗震性能，规范将抗
震设计分成两大部分：抗震计算设计和抗震概
念设计，抗震计算设计是对地震作用效应进行
定量计算，抗震概念设计则是指正确的解决总
体方案、材料使用和细部构造，使计算分析的
结果更能反映地震时结构反应的实际情况，以 达到合理抗震设计的目的。
现在国家标准采用二阶段设计实现上述三
个水准的设防目标。第一阶段设计是承载力验
算，取第一水准的地震动参数计算结构的弹性
地震作用标准值，按规定的分项系数表达式进
行结构构件的截面承载力验算，这样既满足了
在第一水准下具有必要的承载力可靠度，又满
