摘 要 在以往對結構物進行動力分析時,一直忽略垂直向地震力 的效應。直到近幾年發生的北嶺和阪神大地震,其特色皆為引發強烈的垂 直向地震,因而造成了重大的損害,從此人們開始對於垂直向地震力的影 響加以重視。 本文主要之目的在研究垂直向地震對三維結構物之影響 。將以本文所撰寫之有限元素分析程式,針對各種型式之結構物進行動力 分析。我們使此有限元素程式具有承接輔助繪圖及輸入程式之功能,因此 對於結構網格均可很快速的建立,因而使本文可以儘量對各種型式的結構 物進行垂直地震力之分析。 由本文所分析的眾多例子中,主要包括規 則型和不規則型結構,在其所得之資料中,我們發現當在進行垂直地震的 之動力分析時,只要使用樑元素中間多分一點之符合質量便可以得到準確 的答案。而如為了效率,使用樑元素中間多分一點之集中質量也可以得到 近似的值。而在結構物垂直向振態之分佈方面,可發現大都很稀散的分佈 在較後面之振態。以致在動力分析時,若要使總有效參與係數達90%以上 則必須引入相當多的振態。本文也發現在分析垂直地震力之作用時,只要 使總有效參與係數達80%便可以得到差不多的值了。另外本文也探討在振 態分析時,利用只設z方向有質量來分離出垂直向的振態,以使只要引入 較少的振態數便可以達到不錯的總有效參與係數。
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