随着设计软件的不断进步，减震结构设计已变得十分简单。在反应谱分析中，勾选减震并选择反应谱迭代方法，即可求得结构附加阻尼比及阻尼器有效刚度，后续工作与普通结构设计相差无几。不过在使用该方法时，通常需要选择反应谱计算方法，给出的选项有实振型分解反应谱法和复振型分解反应谱法两种，实际操作中应当如何选择呢？ 首先来探究一下复振型分解反应谱法的出处。《建筑隔震设计标准》（GB/T 51408-2021）第4.3.2条规定了隔震结构采用振型分解反应谱法的具体计算过程。区别于抗规中的相关规定，这里的振型、振型参与系数及振型耦联系数的求解，被要求按附录B的方法进行，而附录B即为复振型求解方法。 隔震结构在采用振型分解反应谱法计算时，为何要强制规定采用复振型方法呢？《隔标》第4.3.2条文说明给出了答案，有兴趣的小伙伴可以仔细阅读一下。这里简单总结，实振型分解反应谱法要求阻尼矩阵采用比例阻尼（通常采用瑞利阻尼）的形式来模拟，而当结构总阻尼比或某一层的等效阻尼比过大时，不适合再采用比例阻尼矩阵，而应实际考虑，否则计算误差较大。当实际考虑结构的阻尼矩阵时，即为复振型方法。 那么为何规范对隔震结构强制要求采用复振型分解反应谱法，而对减震结构却没有明确要求呢？ 这里有两个原因： 第一，隔震结构的附加阻尼集中于隔震层，造成了阻尼矩阵的严重不均匀性，若采用比例阻尼矩阵，则无法模拟这一情况，造成结果失真。 第二，隔震结构的隔震层等效阻尼比通常在15%以上（可达上部结构的3倍以上），如此大的阻尼比仍采用比例阻尼的方式进行模拟，也是不可取的。 简单来说，隔震结构的阻尼比通常会比较大，而且仅位于隔震层，对整体结构而言很不均匀。 相比之下，一般的减震结构没有上述的两个问题。减震结构的阻尼器通常按照“均匀、对称、周边、分散”的原则进行布置，也往往会布置于多个楼层。常见减震结构的附加阻尼比通常在1.0-4.0%之间，即结构总阻尼比在6.0-9.0%之间，不会超过固有阻尼比的2倍。因此减震结构可以采用实振型分解反应谱法进行分析。 实际操作中我们还发现，对于减震结构，采用复振型法的附加阻尼比结果可能偏大，造成结构设计的偏不安全，如我们统计的一个地下1层、地上6层框架，计算结果如下。 表1 两种方法的主振型附加阻尼比对比 方向 实振型（%） 复振型（%） X向 2.8 3.8 Y向 3.1 3.5 图1 两种方法的楼层剪力对比 图2 两种方法的楼层位移角对比 两种方法的计算结果，也可能与结构楼层数、高阶振型参与度等因素有关，有兴趣的小伙伴可以深入研究一下。www.gc5.com 综上所述，可以得出如下结论： 1、规范规定隔震结构在采用振型分解反应谱法（或振型叠加法的时程分析）计算时，应采用复振型法，未规定减震结构须采用复振型法，原因是隔震结构附加阻尼比较大，且集中作用于隔震层，而减震结构不存在这两个问题。 2、实际操作层面，减震结构采用复振型法的附加阻尼比计算结果可能偏大，致使结构设计偏不安全。 故对于一般的减震结构，我们仍推荐采用实振型分解反应谱法进行分析。当阻尼器仅布置于个别楼层的集中部位（如超高层结构的伸臂桁架或环带桁架内）时，可以采用两种方法进行包络设计，或不考虑附加阻尼比，仅作为结构的安全储备。
