MATLAB程序精確法求解反應(yīng)譜.doc

《MATLAB程序精確法求解反應(yīng)譜.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、MATLAB程序精確法求解反應(yīng)譜-2008-04-06（本文程序僅供參考，請勿直接抄襲）2010/01/2109:52.1.反應(yīng)譜的概念 ??????反應(yīng)譜是在1932年由引入的，它是用來描述地面運(yùn)動及其對結(jié)構(gòu)的效應(yīng)的一種實(shí)用工具?，F(xiàn)在，反應(yīng)譜作為地震工程的核心概念，提供了一種方便的手段概括所有可能的線性單自由度體系對地面運(yùn)動的某個特定分量的峰值反應(yīng)。它還提供了一種實(shí)用的方法，將結(jié)構(gòu)動力學(xué)的知識應(yīng)用于結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及建筑規(guī)范中側(cè)向力條文的制定。 ??????某個反應(yīng)量的峰值作為體系的固有振動周期Tn,（或者循環(huán)頻率fn）那樣的相關(guān)參數(shù)的函數(shù)圖形，稱為該

2、反應(yīng)量的反應(yīng)譜。每一個這樣的圖形針對的是有一個具有固定阻尼比的單自由度體系，多個具有不同阻尼比的這類圖形聯(lián)合起來就能覆蓋實(shí)際結(jié)構(gòu)中遇到的阻尼值范圍。 2.反應(yīng)譜的計算 反應(yīng)譜數(shù)值計算方法 ??????計算反應(yīng)譜的方法有很多，又卷積計算法，傅立葉變換法，線性加速度法，中點(diǎn)加速度法，精確法等。 精確法 ??????本文中采用精確法做計算，該方法是和于1969年提出的，此法的出發(fā)點(diǎn)是把地面運(yùn)動的加速度記錄相鄰點(diǎn)間的值用分段線性差值表示，從而獲得地面運(yùn)動的連續(xù)表達(dá)式。基于方程本身基礎(chǔ)上進(jìn)行，得到的結(jié)果全部采用精確的分析方法，沒有任何的舍入誤差，也不會產(chǎn)生任

3、何的截斷誤差，所謂精確法就是指在這個意義上式精確的而然。正因?yàn)檫@種方法不會引起數(shù)值計算的誤差，所以它有較高的精度，只要進(jìn)行較少的運(yùn)算就可以達(dá)到采用其他方法需要較多次運(yùn)算才能達(dá)到的精度?！坝捎谠趕ohu博客上的文章發(fā)表后，陸續(xù)有問參考文獻(xiàn)的郵件，因此將參考文獻(xiàn)pdf版放上來供大家學(xué)習(xí)、參考，請勿用于商業(yè)目的。下載鏈接見地震動的譜分析入門強(qiáng)震觀測與分析原理（精確法求解）%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%反應(yīng)譜精確法程序BeginWith%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%clear %**********

4、*讀入地震記錄*********** fid=fopen(''); [Accelerate,count]=fscanf(fid,'%g');%count讀入的記錄的量 Accelerate=*Accelerate';????????????%單位統(tǒng)一為m和s time=0::(count-1)*;??????????%單位s %***********精確法計算各反應(yīng)*********** %初始化各儲存向量 Displace=zeros(1,count);???%相對位移 Velocity=zeros(1,count);???%相對速度 AbsAcc

5、e=zeros(1,count);????%絕對加速度 %***********A,B矩陣*********** DampA=[0,,];????%三個阻尼比 TA=::6;?????%TA=::6;????%結(jié)構(gòu)周期 Dt=;??????????????%地震記錄的步長 %記錄計算得到的反應(yīng)，MDis為某阻尼時最大相對位移，MVel為某阻尼 %時最大相對速度，MAcc某阻尼時最大絕對加速度，用于畫圖 MDis=zeros(3,length(TA)); MVel=zeros(3,length(TA)); MAcc=zeros(3,length(TA)

6、);j=1;???%在下一個循環(huán)中控制不同的阻尼比 forDamp=[0,,] ?? ???t=1;???%在下一個循環(huán)中控制不同的結(jié)構(gòu)自振周期 ???forT=::6 ???????Frcy=2*pi/T;%結(jié)構(gòu)自振頻率 ??????? ???????DamFrcy=Frcy*sqrt(1-Damp*Damp);??%計算公式化簡 ???????e_t=exp(-Damp*Frcy*Dt); ???????s=sin(DamFrcy*Dt); ???????c=cos(DamFrcy*Dt); ??????? ???????A=zeros(2,2)

7、; ??????????A(1,1)=e_t*(s*Damp/sqrt(1-Damp*Damp)+c); ??????????A(1,2)=e_t*s/DamFrcy; ??????????A(2,1)=-Frcy*e_t*s/sqrt(1-Damp*Damp); ??????????A(2,2)=e_t*(-s*Damp/sqrt(1-Damp*Damp)+c); ?????????? ??????d_f=(2*Damp^2-1)/(Frcy^2*Dt);%計算公式化簡 ??????d_3t=Damp/(Frcy^3*Dt); ??????????

8、?????? ??????B=zeros(2,2); ???????????B(1,1)=e_t*((d_f