【摘 要】
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爆炸荷载作用是建筑结构倒塌的重要诱因之一，拆除构件法作为中、美等国规范推荐的建筑结构抗倒塌性能评估与设计方法，未考虑爆炸冲击波作用下被拆除构件的残余承载力及周围构件的不同损伤程度。针对爆炸作用下高层RC框架结构抗倒塌性能评估与设计，本文首先提出建筑结构混合单元建模和任意拉格朗日-欧拉（ALE）爆炸荷载施加方法相结合的高精度有限元分析方法，并得到典型RC框架结构爆炸试验和Murrah联邦大楼爆炸倒塌
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（52078379）；
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爆炸荷载作用是建筑结构倒塌的重要诱因之一，拆除构件法作为中、美等国规范推荐的建筑结构抗倒塌性能评估与设计方法，未考虑爆炸冲击波作用下被拆除构件的残余承载力及周围构件的不同损伤程度。针对爆炸作用下高层RC框架结构抗倒塌性能评估与设计，本文首先提出建筑结构混合单元建模和任意拉格朗日-欧拉（ALE）爆炸荷载施加方法相结合的高精度有限元分析方法，并得到典型RC框架结构爆炸试验和Murrah联邦大楼爆炸倒塌事故的验证。其次，设计并建立了典型高层RC框架结构的混合单元有限元模型。根据美国联邦应急管理署规定的恐怖爆炸袭击类型，进一步开展了底层角柱、边柱和中柱三种不同爆炸位置，不同炸药当量爆炸作用下的数值仿真研究。分析了爆炸波传播及其与结构相互作用，以及建筑结构损伤破坏和关键柱柱顶竖向位移，考察了中国CECS和美国DoD/GSA规范对于爆炸作用下结构抗倒塌性能评估与设计的适用性。结果表明：在外部爆炸下，拆除构件法对于紧凑型轿车炸弹（227kgTNT当量）和普通轿车炸弹（454kgTNT当量）较为适用，而对于小型货车炸弹（1814kgTNT当量）偏于危险；拆除构件法不适用于汽车炸弹内部爆炸下建筑结构的倒塌分析。最后，根据建筑结构不同设防等级和区域，给出了拆除构件法的使用建议。
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