【摘 要】
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结构设计的目的是为了保证建筑物的安全,我们在进行结构设计时,考虑的荷载主要是恒荷载、活荷载、地震作用、风荷载等。并没有把偶然荷载考虑在内,但从大量建筑物破坏的工程
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结构设计的目的是为了保证建筑物的安全,我们在进行结构设计时,考虑的荷载主要是恒荷载、活荷载、地震作用、风荷载等。并没有把偶然荷载考虑在内,但从大量建筑物破坏的工程实例来看,这些事故都与偶然荷载有关。近年来,结构的连续性倒塌事件不断发生,从1968年英国Ronan Point公寓因为煤气爆炸而引起的结构连续性倒塌开始,使国内外工程界人士首次对结构连续性倒塌问题引起重视。我国对结构的连续性倒塌问题的研究相对来说起步较晚,但是也取得了一定的成果。在我国最新公布的规范中,对防连续性倒塌设计方法和提高结构的抗连续性倒塌能力作了初步规定。恐怖袭击、自然灾害和偶然事件等都有可能对建筑物造成破坏,使结构发生连续性倒塌。这种破坏造成的损失往往是巨大的,给社会带来严重的财产损失和人员伤亡。因此,结构的连续性倒塌问题受到全社会的广泛关注。本文回顾国内外抗连续性倒塌研究现状,分析总结抗连续性倒塌分析方法,参考国内外规范对一规则RC框架结构进行连续性倒塌分析。本文以一规则的10层RC框架结构为例,分别介绍线性静力、线性动力、非线性静力、非线性动力分析方法,运用Sap2000有限元分析软件,采用线性静力分析方法,分别移除结构底层不同位置的柱,讨论结构的内力以及供需比的变化情况,以及对情况四种位移变化的比较。得出如下结论:1)由拆除构件法可知,角柱失效后的节点位移达到80mm,抗连续性倒塌能力最差。其次是长边中柱、短边中柱和内部柱。2)框架的跨度会影响结构的抗连续性倒塌能力,移除长边中柱弯矩梁最大DCR为1.25,移除短边中柱梁最大DCR为1.16。跨度小的结构的抗连续性倒塌能力大于跨度大的抗连续性倒塌能力。3)移除柱子后,对与其相连的框架梁影响最大,对相邻的框架几乎没有影响。随着楼层的增加,计算弯矩和计算剪力逐渐减小。4)对10层规则框架,移除某根柱后,与其相连的梁端弯矩一般由负值变为正值,与被移除柱相连的上层梁端DCR值也会突然增加。所以,移除底层某根柱后,竖直方向影响最大的是与其相连的上层梁。5)规则框架由于各构件受力均匀,故其抗连续性倒塌能力强于不规则框架,本文对按我国规范设计的框架结构进行计算,发现其不满足结构抗连续性倒塌的要求。
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