連續(xù)倒塌中基于組件節(jié)點(diǎn)模型的鋼框架動(dòng)力性能研究.pdf

1、國(guó)外許多建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范把連續(xù)倒塌視為嚴(yán)重的破壞形式，并做出規(guī)定對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行防止連續(xù)倒塌的評(píng)估和設(shè)計(jì)。我國(guó)對(duì)連續(xù)性倒塌的研究起步較國(guó)外晚，相應(yīng)的規(guī)范條文不多，且對(duì)這方面有模糊的規(guī)定而沒(méi)有具體的驗(yàn)算要求。偶然荷載引起的連續(xù)倒塌有明顯的動(dòng)力效應(yīng)，國(guó)外的規(guī)定如美國(guó)總務(wù)部（GSA）和國(guó)防部（DoD）規(guī)定用線性靜力方法對(duì)荷載取2.0的增大系數(shù)以考慮動(dòng)力效應(yīng)。DoD也有推薦荷載乘以動(dòng)力增大系數(shù)DIF進(jìn)行非線性靜力設(shè)計(jì)，此處DIF不再是恒定值2，而隨著

2、允許變形的增大而遞減。越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)用增大系數(shù)法進(jìn)行線性設(shè)計(jì)與非線性動(dòng)力分析結(jié)果存在著差距。而DoD推薦的非線性靜力設(shè)計(jì)法，思路可取，但DIF的取值存在問(wèn)題。鑒于此，本文采用改變路徑法（Altermate Path Method）對(duì)平面鋼框架在拆除中柱方案下，使用組件模型（Component-based Model）模擬節(jié)點(diǎn)，以研究鋼框架的動(dòng)力性能。
　　筆者用有限元模擬的組件模型在突然拆除中柱方案下的動(dòng)力反應(yīng)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)

3、比，差距甚小，驗(yàn)證該法的可靠性。進(jìn)而用組件模型對(duì)兩種常用連接方式(腹板角鋼連接、腹板及上下翼緣角鋼連接)的雙跨框架梁在突加重力荷載下的動(dòng)力反應(yīng)進(jìn)行了模擬研究，并與單調(diào)靜載下的反應(yīng)進(jìn)行對(duì)比得到動(dòng)力增大系數(shù)DIF。將本文的DIF與Izzuddin簡(jiǎn)化方法計(jì)算的DIF及DoD規(guī)定的DIF進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)本文與Izzuddin簡(jiǎn)化方法吻合較好，而DoD規(guī)定不夠安全。由于使用有限元分析不便于工程設(shè)計(jì)，所以本文推薦使用Izzuddin簡(jiǎn)化方法進(jìn)行抗連