钢筋混凝土框架结构抗连续性倒塌数值分析

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在过去的40年里,几次建筑结构大规模倒塌事件发人深思,每一次连续性倒塌事件的发生,都会给人们带来巨大的伤痛并造成沉重的经济损失。为了减轻甚至避免其带来的危害,越来越多的学者和专家投入到这项研究中去,它俨然已成为研究的热点问题。历史上,每一次灾难性事件后,国外都会在标准和建筑规范中用新的条款来阻止这一现象的发生,通过标准使得结构的整体性能得到加强,并尽可能详细的阐述连续性倒塌这一结构失效现象,并按最佳倒塌抗力来设计建筑。但是至今我国也没有明确的在规范中对如何防止结构发生连续性倒塌加以叙述,只是笼统的要结构满足整体性要求。本论文从仿真模拟和试验两个方面总结了抗结构连续性倒塌的研究水平,对国外的设计标准和规范进行了详细的阐述和说明,详细论述了防止钢筋混凝土框架结构发生连续性倒塌的设计与分析方法,为我国制定抗连续性倒塌设计标准提供参考。通过借鉴国外规范,利用SAP2000有限元结构分析软件,采用非线性静力分析方法,评估了按照我国规范设计的钢筋混凝上框架结构的抗连续性倒塌的能力,横向上比较了同一楼层不同拆除位置的倒塌风险高低,阐述了破坏机理,得出在同一楼层中拆除柱子,结构发生倒塌的风险从高到低依次为角柱、长边中柱、短边中柱、内部柱,并且得出不同楼层同一部位在拆除柱子后,结构倒塌模式基本相同;纵向上通过对按照我国规范设计的6层和12层规则的钢筋混凝上框架结构的比较,确定拆除竖向关键构件后楼层数、拆除位置等敏感因素对整个结构的影响,研究得出12层钢筋混凝土框架结构有比6层更高的抵抗结构连续性倒塌的能力。并其详细给出防止钢筋混凝土框架结构发生连续性倒塌的措施要求。
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