[讨论]：周期与外力的关系

bai_pppp

结构的周期（包括平动与转动周期）与结构所受的外力的有无关系？我一直认为没有关系，结构所受的外力与结构的位移有关，今天忽然又拿不准了，大家说说看。[/SIZE]

hec

结构周期为结构固有特性，与外力无关，这一点从其计算公式可看出。
结构受力与结构周期有关，因为周期反映了刚度，而正是刚度将力与位移联系起来。

llyybb

弹性计算与外力无关。
弹塑性计算与外力有关。

雷顿

最初由 bai_pppp 发布
[B]结构的周期（包括平动与转动周期）与结构所受的外力的有无关系？我一直认为没有关系，结构所受的外力与结构的位移有关，今天忽然又拿不准了，大家说说看。[/SIZE] [/B]

您为什么拿不准了？
能说说吗？

bai_pppp

最初由 llyybb 发布
[B]弹塑性计算与外力有关。 [/B]

请再解释得详细一些，谢谢。

hec

以地震力为例。
从能量的角度来看，结构进入弹塑性状态后，利用塑性变形吸收并耗散地震能量，从而削减地震反应。
从刚度的角度来看，结构进入弹塑性状态后，刚度下降，因而周期变长，根据地震力计算公式，这时结构承受地震力下降。可见地震力因而周期改变，反过来认为地震力受周期影响似乎不妥。
事实上，周期与质量和刚度有关，而质量和刚度的定义显然与外力无关。

llyybb

周期仅质量和刚度有关，考虑塑性变形，刚度变小。如果考虑塑性变形（例如混凝土开裂，力越大开裂越厉害；或钢结构屈服，力越大变形越大）力大刚度就下降，刚度小周期就长。想一想，钢筋的应力应变曲线就想通了，屈服前、后的刚度不同。现在的程序一般都是弹性计算。

hec

我明白YY兄的意思，是说外力作用下结构出现弹塑性变形，使结构刚度下降，从而使结构周期变小。这并无不妥，但我认为变形与力有关，周期与刚度有关的提法更妥当，因为简单地说周期与外力有关违背了周期是结构本身固有特性这一认识，而且刚度的下降也并不一定由外力引起。

llyybb

周期是结构本身固有特性，在力作用下，有的墙已开裂，或已退出工作，结构本身特性也发生了变化，此时与未开裂的原有结构一不是一样的了，周期就变化了。

木野狐

周期主要针对弹性阶段而言吧

bai_pppp

就弹性计算而言，结构的周期（包括平动与转动周期）与结构所受的外力没有关系，那么高规4.3.5条可否这样理解：位移比的要求是包含了“结构所受的外力”及“结构的刚度特性”两个因素；周期比的要求只包含了“结构的刚度特性”一个因素。

llyybb

楼上说对了。严格我应该用“线性”与“非线性”这两个名词。持。

shyyoo

"我明白YY兄的意思，是说外力作用下结构出现弹塑性变形，使结构刚度下降，从而使结构周期变小。"
结构刚度下降，周期应该是变大！！！！

hec

抱谦，除了这个错误之外，还有一个，相信大家能看出来，有时打字太快，没注意检查。

jlljjllj

结构的自振周期随外界的干扰力大小而变化的，结构风振计算和抗震计算时，
其自振周期是不同的。
资料表明建筑物受地震作用后其自振周期比震前长约30%。
这是因为在强震下结构进入弹塑性工作状态，甚至塑性工作状态。结构刚度下降，周期变大。