Spektra odpowiedzi

Spektrum odpowiedzi przedstawia maksymalne reakcje układu dla grupy oscylatorów jednomasowych (EMS) na określone wzbudzenie układu, na przykład średnią wartość z różnych rejestracji trzęsień ziemi. EMS mają te same właściwości tłumiące, ale różne okresy naturalne. Pokazane są maksymalne reakcje systemu dla poszczególnych EMS w porównaniu z naturalnym okresem EMS; wykres ten jest tak zwanym spektrum odpowiedzi.

Metoda spektrum odpowiedzi ma duże zalety pod względem czasu obliczeń. Jest to również powszechna metoda określona w różnych normach budowlanych. Należy jednak pamiętać, że jest to metoda aproksymacyjna do wyznaczania maksymalnych sił wewnętrznych modelu. Szczegółowe informacje na temat metody spektrum odpowiedzi można znaleźć na przykład w publikacji Wilson [1 ] lub Tedesco [2 ].

Do analizy dostępna jest multimodalna metoda spektrum odpowiedzi. Można zastosować odpowiednie widma zgodnie z normami lub utworzyć je w sposób zdefiniowany przez użytkownika. Widma używane w modelu są zarządzane w oknie dialogowym Spektrum odpowiedzi.

Okno dialogowe 'Nowe spektrum odpowiedzi'

Główne

W zakładce Podstawowe można określić typ spektrum odpowiedzi oraz zdefiniować parametry.

Typ definicji

Określ, jak chcesz zdefiniować spektrum odpowiedzi. Na liście dostępne są cztery typy definicji.

Wybór typu definicji

Obrót

W przypadku opisu spektrum odpowiedzi w sposób zdefiniowany przez użytkownika, w sekcji 'Okresy odpowiedzi i przyspieszenia' można określić wartości charakterystyczne: Okresy T lub częstotliwości f wraz z przypisanymi im przyspieszeniami S_{należy wprowadzić} wiersz po wierszu do tabeli.

W tabeli opisać spektrum odpowiedzi zdefiniowane przez użytkownika

Za pomocą tabeli można indywidualnie zdefiniować wykres przyspieszenie - okres lub wykres przyspieszenie - częstotliwość. Kolejność wpisywania wierszy może być dowolna. W ten sposób można następnie dodawać pary wartości, które leżą między już zdefiniowanymi wartościami.

Sortuj tabelę

Wybrany wiersz tabeli można usunąć za pomocą przycisku .

Przycisk pozwala zaimportować wartości tabelaryczne wykresu z Excela. Za pomocą przycisku można wyeksportować zdefiniowane przez użytkownika spektrum odpowiedzi do programu Excel.

Wciąż opracowywane są funkcje przechowywania zdefiniowanych przez użytkownika widm w bibliotece i wczytywania ich stamtąd. Dlatego przyciski są zablokowane.

Jeżeli pary wartości mają stały krok czasowy poniżej siebie, należy aktywować pole wyboru Δ_T pod tabelą. Następnie należy wprowadzić krok okresu w polu obok . Jeżeli w tabeli zostaną teraz wprowadzone przyspieszenia, czas jest ustawiany automatycznie z krokiem_ΔT. Krok kroku Δ_T można dostosować w dowolnym momencie, aby wprowadzić kolejne pary wartości o innym kroku czasowym. Ta funkcja znajduje się w rozdziale Akcelerogramy opisano.

Zdef. przez użytkownika ze współczynnikiem g

Za pomocą tej opcji można ręcznie zdefiniować wartości tabeli spektrum odpowiedzi, zgodnie z opisem w sekcji przez użytkownika . Wprowadzić wartości okresów T lub częstotliwości f wraz z przypisanymi im przyspieszeniami S_a do tabeli ' Okresy i przyspieszenia '.

Zdefiniuj spektrum odpowiedzi zdefiniowane przez użytkownika za pomocą współczynnika g

Przyspieszenie jest bezwymiarowe: Każda wprowadzona wartość jest mnożona przez współczynnik g przechowywany w danych podstawowych modelu (ustawienie domyślne: g = 10 m/s²). W razie potrzeby można dostosować wartość przyspieszenia ziemskiego w rejestrze Ustawienia i opcje .

Wygeneruj z akcelerogramu

Możesz wygenerować spektrum odpowiedzi na podstawie jednego z akcelerogramów , które zdefiniowałeś dla modelu lub utworzyć nowe w tym miejscu, w oknie dialogowym.

Generować spektrum odpowiedzi z akcelerogramu

Wybierz akcelerogram z listy. Za pomocą przycisku można sprawdzić parametry wybranego akcelerogramu i w razie potrzeby je dostosować. Za pomocą przycisku można utworzyć nowy akcelerogram zgodnie z kryteriami zdefiniowanymi przez użytkownika lub z Importuj bibliotekę zarejestrowanych trzęsień ziemi. Na liście należy wybrać 'kierunek' osi globalnej, w którym ma zostać zastosowane spektrum odpowiedzi. Akcelerogramy mogą pokazywać różne krzywe przyspieszenie - okres w zależności od kierunku. image@030105#

Za pomocą pozostałych opcji można dostosować 'parametry konwersji', za pomocą których generowane jest spektrum odpowiedzi na podstawie akcelerogramu. Po każdej zmianie na wykresie aktualizowane jest spektrum odpowiedzi. W rejestrze 'wartości tabeli' można sprawdzić wartości okresu T i przyspieszenia S_a.

• 'Tłumienie wiskotyczne' D jest tłumieniem grupy oscylatorów jednomasowych (EMS), dla której obliczane są maksymalne reakcje układu. Im wyższe jest ustawione tłumienie wiskotyczne, tym mniejsze są generowane przyspieszenia.
• 'Interwał' opisuje czas trwania między_minimalnym czasem Tmin jako okresem pierwszego SEM a maksymalnym czasem_Tmax jako okresem ostatniego SEZ, który jest stosowany podczas generowania widma odpowiedzi.
• 'Liczba próbek' reprezentuje liczbę kroków między minimalnym i maksymalnym czasem (okresem). Za pomocą tej wartości można wpłynąć na liczbę generowanych punktów danych. Liczba próbek wpływa również na dokładność aproksymacji bazowego akcelerogramu.

Według normy

Na podstawie parametrów zapisanych w normie można wygenerować spektrum odpowiedzi. Norma określona w zakładce Normy I w danych modelu jest wstępnie ustawiona.

Generowanie spektrum odpowiedzi zgodnie z normą

W przypadku zmiany normy dla danych ogólnych parametry i wartości norm dostosowują się do specyfikacji zestawu reguł.

Jeżeli w parametrach modelu określono położenie geograficzne obiektu budowlanego, przyspieszenia stosowane są położenia.

W zależności od typu parametru i normy można wybrać parametry z list lub zdefiniować je ręcznie. Wiele zbiorów reguł rozróżnia liniowe spektrum obliczeniowe wykorzystujące współczynnik plastyczności q i spektrum sprężystości wykorzystujące współczynnik tłumienia η. Użyj listy, aby określić kształt widma ' '.

Wybierz kształt spektrum

'Kierunek widma' określa, czy stosowane jest poziome lub pionowe spektrum odpowiedzi.

Niektóre komórki są zajęte przez stałe parametry. Na przykład, zgodnie z EN 1998-1 CEN, parametry_S, T_B, TC i_TD są określane na podstawie klas podłoża gruntowego od A do E; wartości nie mogą zostać zmienione. Jeśli nadal chcesz dostosować te parametry, wprowadź klasę podłoża Inne. Ta opcja jest dostępna dla kilku norm. Aktywuje skojarzone parametry.

Wybór typu podłoża

Wykres

Wykres spektrum odpowiedzi wygenerowany na podstawie specyfikacji pokazano w dolnej części. Funkcje wykresu zostały opisane w rozdziale Spektrum odpowiedzi opisane.

Wartości tabelaryczne

Zakładka Tabelaryczne wartości jest dostępna tylko wtedy, gdy spektrum odpowiedzi zostało wygenerowane przy użyciu typu definicji Generuj z akcelerogramu .

Tabela wartości spektrum odpowiedzi wygenerowanego z akcelerogramu

W rejestrze tym można sprawdzić wartości okresów T wraz z odpowiadającymi im częstotliwościami f i przyspieszeniami S_a. Tabela odpowiada zatem danemu wejściowemu spektrum odpowiedzi opisanemu w sekcji przez użytkownika . Wartości w tej tabeli nie można edytować.