不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的動(dòng)力效應(yīng)研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌是一個(gè)動(dòng)力過(guò)程，合理地考慮動(dòng)力效應(yīng)是進(jìn)行連續(xù)倒塌分析的關(guān)鍵。對(duì)于連續(xù)倒塌動(dòng)力效應(yīng)的研究，國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要集中在規(guī)則結(jié)構(gòu)上，對(duì)于不規(guī)則結(jié)構(gòu)尚缺乏系統(tǒng)的研究。本文以豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，以選煤廠主廠房結(jié)構(gòu)為工程實(shí)例，研究不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的動(dòng)力效應(yīng)。
　?。?）基于客觀賦權(quán)法的基本原理，提出了一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性的綜合評(píng)估方法。該方法對(duì)三個(gè)獨(dú)立的評(píng)價(jià)指標(biāo)，即平均應(yīng)力比、剛度退化系數(shù)以及穩(wěn)定退化系數(shù)，進(jìn)行優(yōu)化處理，從而更

2、為合理準(zhǔn)確地評(píng)估結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵構(gòu)件。通過(guò)一榀框架對(duì)客觀賦權(quán)法在構(gòu)件重要性評(píng)估中的應(yīng)用進(jìn)行了驗(yàn)證。計(jì)算結(jié)果表明，本文提出的基于客觀賦權(quán)法的構(gòu)件重要性評(píng)估方法能夠很好地評(píng)估結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵構(gòu)件，而且表現(xiàn)出了比單獨(dú)評(píng)價(jià)指標(biāo)更好的優(yōu)越性。
　?。?）采用帶有剛域的塑性鉸桿單元建立豎向不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)模型，利用瞬時(shí)加載法，研究豎向不規(guī)則平面框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的動(dòng)力效應(yīng)隨構(gòu)件拆除位置、層高以及需求能力比的變化規(guī)律。結(jié)果表明，剛度突變位置發(fā)生初始破壞后，

3、剩余結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的動(dòng)力放大效應(yīng)最大；當(dāng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入塑性狀態(tài)時(shí)，其動(dòng)力放大效應(yīng)隨需求能力比的變化較大。
　　（3）考慮結(jié)構(gòu)的空間作用，利用瞬時(shí)加載法研究了豎向不規(guī)則空間框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的動(dòng)力效應(yīng)隨空間位置的變化規(guī)律。定義了此類一般不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的動(dòng)力放大區(qū)域，并對(duì)其動(dòng)力放大系數(shù)的取值提出了建議。結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)的空間作用可以明顯減小連續(xù)倒塌的動(dòng)力放大效應(yīng)。
　　（4）建立了選煤廠主廠房鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化分析模型；利用基

4、本分析方法，對(duì)其進(jìn)行了連續(xù)倒塌分析，研究了復(fù)雜不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌動(dòng)力效應(yīng)的變化規(guī)律。結(jié)果表明，復(fù)雜不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌動(dòng)力效應(yīng)在空間的分布規(guī)律性不強(qiáng)，不能簡(jiǎn)單的用靜力分析方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌分析。
　　本文提出了一種新的關(guān)鍵構(gòu)件評(píng)估方法，研究了不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的動(dòng)力效應(yīng)。結(jié)果表明，該方法能更全面地評(píng)估結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵構(gòu)件，一般不規(guī)則和復(fù)雜不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌動(dòng)力效應(yīng)的變化規(guī)律有明顯差異。本文的研究結(jié)果對(duì)于結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)