問題描述：
在地震荷載模式中選擇以“程序計算”方法確定結(jié)構(gòu)的基本周期，如下圖所示。請問，SAP2000是否以結(jié)構(gòu)第一階振型下的周期值作為基本周期呢？如果地震作用方向與第一階振型的振動方向不一致，如此取值豈不無效？
解答：
當采用模態(tài)分析方法確定結(jié)構(gòu)的基本周期時，程序并非直接選取第一階振型下的周期值。如題目中所述，如果第一階振型的振動方向與地震作用方向不一致，則基于第一周期的地震影響系數(shù)顯然無法正確反映該方向的地震作用。因此，SAP2000會自動在結(jié)構(gòu)的各階振型中尋找與地震作用相關(guān)度最高的振型，并以此振型下的周期值作為結(jié)構(gòu)的基本周期。而程序用于確定振型與地震作用相關(guān)度的依據(jù)即“振型質(zhì)量參與系數(shù)”（或“振型參與系數(shù)”）。
以下圖中的框架結(jié)構(gòu)為例，第一階振型以Y方向的水平振動為主，第二階振型則以X方向的水平振動為主。
對于X方向的地震作用，由于第二振型在該方向的質(zhì)量參與系數(shù)最大，故程序?qū)⑷?T2=0.456s 作為結(jié)構(gòu)的基本周期。同理，對于Y方向的地震作用，程序?qū)⑷?T1=0.472s 作為結(jié)構(gòu)的基本周期。各個振型在 X、Y 兩個方向上的振型質(zhì)量參與系數(shù)如下表所示：
關(guān)于振型質(zhì)量參與系數(shù)的計算公式及推導過程，可參考知識庫文檔《振型質(zhì)量參與系數(shù)》。