《工程结构抗震理论与应用》课程论文学号：姓名：1.工程结构地震反应的影响因素有哪些，各自又是如何影响的？（不少于600字）地震反应是指建筑结构由地震引起的振动反应称为地震反应，包括地震在建筑结构中引起的内力、变形、位移、速度和加速度等。其影响因素包括结构自身的动力特性，即自振周期、振型、阻尼和结构所在的场地，以及地面运动的强弱。（1）从结构自身来看：①自振周期。由于场地土的滤波和放大作用，会在既定的场地上形成某种频率占主导地位的波形，而建筑结构的周期要避开这种波的卓越周期，以免发生共振。当结构的自振周期与场地的特征周期相同或接近时，结构的地震反应最大。②振型和阻尼。振型阶数越高，振型反应越小。结构的总地震反应以低阶振型反应为主，而高阶振型反应对结构总地震反应的贡献较小。结构阻尼比越小，结构地震反应越大。③场地。建筑物的选址对结构地震反应有重要的影响，应选择有利场地，避开不利场地，杜绝危险场地。断层带、突兀地等场地对结构的危害较平坦场地为重。（2）从地面运动来看：①地震动的幅值。幅值是描述地震地面运动强烈程度的最直观参数。通常情况，幅值越大，地面运动越强烈，相应的震级也越大，从而带来的建筑结构的地震反应也越大。②频谱。地震发生时，，其加速度波形含有多种频谱成分，并在不同的场地土和地基上表现出不同的特性。一般的，软土地基上，加速度波形长周期分量比较显著，对此类地基上自振周期较长的结构有较重的影响：反之，在硬土地基上，短周期波形比较显著，对上部自振周期较短的结构物有更不利的影响。③持时。地震加速度波形的持续时间对结构的地震反应有重要的影响，并且，这种影响主要表现子结构开裂后。在结构物已开裂时，持续时间越长，引起的结构反应也越大，造成结构损害的可能性就越大。2.工程结构地震反应分析方法有哪些，线性分析与非线性分析方法的区别？（不少于800字）（1）地震反应分析可分为确定性地震响应分析和随机性地震响应分析；也可以分为线性分析和非线性分析。（2）确定性地震响应分析基本方法包括：①线性分析：集中质量法、有限单元法、广义坐标法、时域分析法、频域分析法、振型叠加法和底部剪力法。集中质量法：离散化方法的一种。在连续结构体系的动力反应分析中，惯性力由结构运动产生，反过来结构的运动又受惯性力大小的影响。若要确定连续结构的全部惯性力，则必须确定每一个点的位移、加速度。此时结构各点的位置及时间都必须看作独立变量，故此必须用微分方程描述。有限单元法：从物理上看，有限元就是把连续结构化成离散化单元，而单元大小有限，故称为有限元。各单元在其相邻边界点上相连，只在有限个点上有联系的离散模型。通常以这些广义节点位移为未知量，按节点平衡条件建立运动方程。一般采用位移法，也可采用力法。广义坐标法：假定结构质量各处都是均匀的，为了限制自由度，可取假定的结构变形形状用一系列规定的位移曲线的和来表达，这些曲线则构成结构的位移坐标，也称广义坐标。时域分析法：对于一个多自由度体系，采用有线元方法离散化可以得到体系的动力平衡方程。对上述微分方程组初值问题，采用时域积分法求解。频域分析法：对于线性结构系统，由于存在叠加原理，其时域解与频域解是完全等价的。频域分析方法的基本思路是利用傅氏分析原理，首先计算结构体系的频域传递函数，由此求得问题的频域解，最后叠加获得问题的时域解。振型叠加法：振型叠加法则通过对结构振型特征的离散化来实现体系动力反应的离散化。利用多自由度弹性体系振型正交性求解体系振动反应的时域解。利用系统正交特性可将维运动方程组解耦，转换为个单自由度系统的运动，分别求解各单自由度体系反应后再进行叠加即得原结构反应。该法广泛应用于结构地震反应分析。底部剪力法：将结构第一振型的最大响应视为结构的总地震最大响应，按静力方法求解。适用范围很有限，属振型分解法的特例。②非线性分析：时程分析法、简化方法、等效线性化方法。（3）随机性地震响应分析均可采用统计近似方法，其余基本方法包括：①线性分析：振型分解法，将结构离散为经典振型，按单自由度体系...