框架结构抗连续倒塌设计与延性分析

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自1968年英国Ronan point公寓倒塌事件发生以来,结构的连续倒塌越来越受到工程界的关注。40年来,国外已经编制了相应的设计规范,而我国规范目前尚无抗连续倒塌的详细设计方法。本文按照美国GSA中的有关规定,对按照我国现行混凝土设计规范设计的6层钢筋混凝土框架结构进行了分析,主要研究内容如下:1.在总结国内外学者研究的基础上,应用结构有限元分析软件SAP2000,对符合我国现行钢筋混凝土设计规范的一栋6层钢筋混凝土框架结构分别采用:线性静力分析、非线性静力分析、线性动力分析及非线性动力分析四种方法进行了研究,给出详细的分析步骤,并对各种方法的优缺点及适用条件进行了比较。2.采用线弹性的替代路径分析方法,对符合我国现行规范的一栋6层钢筋混凝土框架结构,分别移除角柱、内柱和边柱三种情况,对移柱前后关键构件的内力变化进行了分析,并分析了移除不同层的柱对剩余结构内力的影响。3.基于我国钢筋混凝土设计规范中规定的材料应力应变关系,推导出塑性铰转角的计算公式,同已有文献给出的公式相比,同样适用于构件配筋接近平衡破坏条件时的情况。并对主要影响参数进行优化,提出适合手算的塑性铰转角简化计算公式。4.以符合我国现行规范一栋6层钢筋混凝土框架结构为例,分析了受拉钢筋配筋率不变、变化受压钢筋配筋率的条件下,结构遭遇初始破坏后,完成内力重分布所需的塑性铰转角以及结构杆件能提供的塑性转角。在此基础上,得出了适合的受压钢筋配筋率。
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