振型

振型是指彈性體或彈性系統自身固有的振動形式，它可以通過質點在振動時的相對位置，即振動曲線來描述。在多質點體系中，由於存在多個自由度，因此可以出現多種振型，並且每個振型對應一個自振頻率。其中，與最小自振頻率（基本頻率）相應的振型稱為基本振型或第一振型。振型的物理意義是結構系統做自由振動時，節點上可能出現的完全不相關的變形曲線，這些變形曲線上的慣性力對其他振型做功為0。一個結構系統有n個自由度就有n個振型。實際結構的振動形態並不是一個規則的形狀，而是各階振型相疊加的結果。

振型有如下特點：

結構自振頻率數=結構自由度數量；

每一個結構自振頻率對應一個結構振型；

第一自振頻率叫基頻，對應第一振型；

結構每一振型表示結構各質點的一種運動特性：各質點之間的位移和速度保持固定比值；

要使結構按某一振型振動，條件是：各質點之間的初位移和初速度的比值應具有該振型的比值關係；

根據多質點體系自由振動運動微分方程的通解，在一般初始條件下，結構的振動是由各主振型的簡諧振動疊加而成的複合振動；

因為振型越高，阻尼作用造成的衰減越快，所以高振型只在振動初始才比較明顯，以後則逐漸衰減，因此，工程的抗震設計中僅考慮較低的幾個振型。