钢筋混凝土框架结构连续倒塌的竖向非线性动力分析

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发布时间：2021-12-06

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摘要: 姑构的连续倒塌分析(PCA)是结构抗连续倒塌能力定量评定和抗连续倒塌设计的基础，已成为当前国内外
土木工程界的热点研究领域。本文基于备用荷载路径原理,采用考虑构件失效时长的竖向非线性动力分析方法.对
钢筋混凝土平面框架结构进行了坚向连续倒塌分析,櫬据损伤结构的反应判断剩余结构能香抵抗连謔倒塌.分析中
考虑了将同一轴线不同楼层的框架柱逐根移除和将同-轴线所有楼层的框架柱同时移除这两种情况对结构倒塌失
效模式的影响,探讨了失效时长对结构动力晌应的影响发现构件失效时长对剩余结构的响应有重大影响。研究表
明。竖向非线性动力升析方法是靖构抗连续倒塌设计与抗连续倒塌能力分析的一种有效方法。
关键词:连续倒塌分析;坚向非线性动力分析;备用荷敢路径,抗倒塌能力,构件移除,失效时长
中图分类号:TU311.4.
文献标志码:A
文章编号:1674-47642012)1-049-05
Progressive Collapse Analysis of RC Frame Using
Vertical Nonlinear Dynamic Analysis
LU Da-gang，LI Yanjun , CHEN Zhiheng
(School of Cill Engineering, Harbin Institute of Technology, 150090 Harbin, China, )
AbstractProresive Collapee Anlygis (PCA) is the base of quanitative 8ssmeet of progressive ellupsel resisting capacity
and progresive ollpse resistingn design. There ha been heightened interet anong reearchers of civil engineering in PCA.
PCA of planar RC frame i carried on by vertical nonlinear dynanic analysis based on alternate losad path method. According to
responses of damage structure, progessive cllpsess tesiting cnpacity of remining structure is evaluated. Two cases of removal
of ekements are analyxed, removal of columns at dffereat stories o the same axes one by one and removal of all colunns on the
same axesat the same time. Aecording 切analysis of the efeet of failure duration on structural progressive ellpse, it is
showed that the response of renaining structure is highly scnsitive to failure duration of elements. The results indicate that ver
tical nonlinear dynanie analysis is an eficient method of progresive ollapsep resisting design and progressive cllspsers resistig
capacity analysis.
Key wordsproresivee cllpe anlyis, vertial nonlineur dynamic analysis, alternate lond path, cllpse resisting capacity,比
moval of element, failure duration
结构的连续倒塌是结构的初始局部损伤失效引起鳖体
法;AScE对连续倒塌的基本概念以及防止连续倒塌进行了
结构与初蛤损伤不成比例的失效.造成部分或整体结构的倒系统的研究,20 世纪80年代以后.中国的各种建筑结构设计
塌(。自1988年美国Romn Point公寓垮塌以后间,特别
规范、标准和规程中也提出了防止结构连续倒塌,加强结构
是2001年美国纽约世贸中心大楼遭到飞机撞击和随后的大整体稳定性的总体要求.但是还没有形成可以普遍接愛的结
火造成的彻底坍塌事件,有关结构选续倒塌的科技文献层出
构抗连续倒塌设计方法
不穷,很多学者开展了避免结构连续倒塌设计方法的研
本文采用考虑构件失效时长的坚向非线性动力分析方
究[5日。房屋的所有者以及政府机构也越来越关注于已有结
法,对钢筋混凝土平面框架结构进行了匿向连续倒塌分析。
构连续倒塌的可能性,要求设计能抵抗连续倒塌的新型结根据损伤结构的反应判断剩余结构能香抵抗连续侧塌分析
构。1970年,英国首先在建筑规范中提出了避免结构连续倒
中考虑了将同一轴线不同楼层的框架柱逐根移除和将同一
塌的要求，美国则颁布了著名的GSA"新建联邦办公建筑和
轴线所有楼层的框架柱同时移除这两种情况对结构倒塌失
重大现代项目的连续惻塌分析与设计=指南0间和统-设施准
效模式的影响，，探讨了先效时长对结构动力响应的影响。
则(UFC)"建筑物抗连续倒塌设计( ,它们较其他规范更为
结构抗连续倒塌设计方法
系统地阐述了结构连续倒塌的概念，设计方法,设计过程以
及实施步骤等问题,给出了评价连续倒塌可能性的分析方
1978年,lingwod根据概率风险分析的基本原理和各