4.2.1　地震响应分析的瞬态分析法

瞬态分析是确定随时间变化荷载作用下结构响应的技术。瞬态分析以随时间变化的荷载（地震荷载）作为输入数据，对有限元结构求解的通用运动方程为

式（4-13）中，荷载为时间的任意函数，运动方程可以直接对时间按步积分，在每个时间点求解一组联立的静态平衡方程组，可以得到随时间变化的力和位移等变化量。

ANSYS软件是当前运用较广的有限元计算分析软件，具有强大的动力计算功能，使用ANSYS软件可以进行的动力分析有瞬态分析、模态分析、谐响应分析、谱分析和随机振动响应分析。地震波作为一种随机性极强的不规则波动，通常使用瞬态分析、谱分析和随机振动响应分析进行地震响应分析，其中瞬态分析是可以反映地震实际情况的较为实用的分析方法。ANSYS采用Newmark隐式时间积分法，具有无条件稳定性［97］，完全可以实现式（4-13）所表示的瞬态计算分析，并且具有强大的前、后处理功能，输入地震波方便，提取动力计算结果容易，可以与AUTOCAD、EXCEL等绘图和数据处理软件方便对接，使用起来十分方便，本书的数值计算即是采用ANSYS软件进行瞬态动力分析的。