大量宏观震害和强震记录表明,在高烈度区竖向地震作用对建筑物的影响是非常明显的,竖向地震现在已日益引起人们的重视。悬挂建筑结构体系作为近代出现的一种新型建筑体系,应该要考虑竖向地震的作用。与传统建筑相比,悬挂建筑结构能起到良好的减震效果。 近年来,对于地震作用下的悬挂结构,其计算模型大多为串联质点模型。该模型对于在水平地震力作用下的悬挂结构的动力分析有较广泛的适用性,但对于承受竖向地震力的悬挂结构,该模型同层柱顶上下位移基本相同的假设较难满足,且仅能计算竖向地震力作用下建筑物柱子轴向力的变化,不能反映由于竖向地震力作用结构内部力的变化。因此,有必要对竖向地震力作用下的悬挂结构振动分析建立一种新的计算模型。 本文对竖向地震作用下的悬挂结构建立了一种新的考虑节点转动的串并联多质点系模型,用一致质量法建立结构的质量矩阵,并对该模型下建立的动力矩阵用动力凝聚法进行简化,消去竖向位移和转角位移之间的耦联关系,从而使动力矩阵的维数得到降低,得出悬挂结构在竖向地震作用下考虑节点转角影响的竖向刚度矩阵。通过简化后的动力矩阵进行了竖向振动下的模态分析,并对该模型进行了不同竖向地震波作用下的弹性时程分析,得出了悬挂结构在竖向地震作用下的一些动力特性,对今后这方面进一步的研究有一定的参考价值。