板厚度與梁柱線剛度比對框架結構抗連續(xù)倒塌設計的研究.pdf

1、隨著自然災害、恐怖襲擊和意外事件這些外在因素的不斷增加，建筑結構因為偶然荷載作用下的連續(xù)倒塌事件也在不斷的增加之中，其中包括英國Ronan Point公寓因爆炸引起的倒塌事件、汶川地震中建筑結構連續(xù)倒塌事件等。因為建筑結構一旦發(fā)生連續(xù)倒塌，會造成了很嚴重人員傷亡和重大的財產損失，所以這些連續(xù)倒塌引起了國內外的學者對建筑結構連續(xù)倒塌問題的廣泛注意。早在上世紀六十年代，國外的學者便因為Ronan Point公寓的連續(xù)倒塌時間的發(fā)生開始了對建

2、筑結構抗連續(xù)倒塌性能進行了研究，并且在規(guī)范中系統(tǒng)的提出了結構抗連續(xù)倒塌的設計方法、分析方法，所以到現(xiàn)在，已取得了很大的成果。雖然國內的學者對于建筑結構的抗連續(xù)倒塌性能研究起步比較晚，在這方面的研究卻已經取得了很大的進展，并且我國規(guī)范也給出了關于抗連續(xù)倒塌性能方面的設計原則，但關于建筑結構的抗連續(xù)倒塌性能的研究還有很大的空間，需要不斷地去探索。本文主要針對梁柱線剛度比以及樓板的厚度大小對于鋼筋混凝土框架結構的抗連續(xù)倒塌性能進行研究。

3、>　　本文主要運用拆除構件法的設計方法，利用ANSYS/LS-DYNA有限元計算軟件對一個六層三跨的鋼筋混凝土框架結構模型進行模擬和分析，分析了改變梁柱線剛度比以及改變樓板厚度對鋼筋混凝土框架結構抗連續(xù)倒塌性能的影響。本文主要做的工作如下：
　?。?）對建筑結構連續(xù)倒塌的概念、背景以及研究現(xiàn)狀做了簡要的介紹，并且介紹了梁柱線剛度比以及樓板的厚度大小對建筑結構抗連續(xù)倒塌性能的重要性。
　　（2）利用了有限單元法的基礎理論和AN

4、SYS/LS-DYNA有限元軟件建立了鋼筋混凝土框架結構模型，選用了合適的梁柱單元、板單元和地基單元，并對整個框架結構進行合理的網(wǎng)格單元尺寸劃分，實現(xiàn)了拆除構件法，并對鋼筋混凝土框架結構連續(xù)倒塌進行了有效的模擬。
　?。?）建立了一個六層三跨的鋼筋混凝土框架結構模型，分別考慮梁在保證“強柱弱梁”和規(guī)范要求取值范圍內，梁取最大值和最小值對鋼筋混凝土結構抗連續(xù)倒塌性能影響。分析結果表明，若在規(guī)范要求內，增加梁的大小即增加梁柱線剛度比，

5、能夠增加結構的穩(wěn)定性并且能明顯有效的增加鋼筋混凝土框架結構抗震性能。說明梁柱線剛度比對鋼筋混凝土框架結構的抗連續(xù)倒塌性能有重要的影響。
　　（4）建立了一個六層三跨的鋼筋混凝土框架結構模型，分別考慮板的厚度大小在規(guī)范要求范圍內取最大值和最小值對鋼筋混凝土結構抗連續(xù)倒塌性能影響。分析結果表明，若增加樓板的厚度，鋼筋混凝土框架結構倒塌的時間變緩，說明若增加厚度，能更有效的讓樓板起到懸鏈拉結作用，延緩鋼筋混凝土框架結構的連續(xù)倒塌的時間，