基于冗余度理論的結(jié)構(gòu)抗震性能研究.pdf

1、在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，為了保證結(jié)構(gòu)在地震、爆炸、撞擊、火災(zāi)等偶然荷載作用下具有足夠的安全性和穩(wěn)定性，防止由此造成巨大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，近年來冗余度理論在實(shí)際工程中的應(yīng)用受到越來越多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員和國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注，在此實(shí)際工程背景下本文主要做了以下研究：
　　本文首先論述了目前國內(nèi)外關(guān)于冗余度理論研究的一些成果，以及一些典型的工程事故案例，通過各個實(shí)際工程案例的對比與分析，說明了冗余度理論在實(shí)際工程應(yīng)用中的重要性與緊迫性。為了更加全

2、面的了解冗余度理論在實(shí)際工程中的應(yīng)用，嚴(yán)格按照我國規(guī)范設(shè)計(jì)了一榀鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)模型。針對同一榀框架結(jié)構(gòu)模型，結(jié)合冗余度理論在結(jié)構(gòu)模型中增加冗余構(gòu)件，并通過改變?nèi)哂鄻?gòu)件在結(jié)構(gòu)中的布置方式、截面大小、材料屬性形成不同的框架結(jié)構(gòu)模型，利用中國建筑科學(xué)研究院推出的PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果對比分析了冗余構(gòu)件添加后對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。研究結(jié)構(gòu)表明：與純框架結(jié)構(gòu)相比，冗余構(gòu)件的添加能夠顯著提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度、承載力和延性；

3、雙向交叉布置冗余構(gòu)件的方式更能顯著提高結(jié)構(gòu)的抗震性能；冗余構(gòu)件截面尺寸越大結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度提高越顯著，但由此產(chǎn)生的工程造價(jià)和施工難度也越大。為了更加深入的了解冗余構(gòu)件對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響，另設(shè)計(jì)一榀帶冗余構(gòu)件的框架結(jié)構(gòu)模型，利用ANSYS有限元軟件進(jìn)行地震作用下的有限元分析。結(jié)構(gòu)魯棒性是近年來許多學(xué)者和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員熱議的話題之一，而結(jié)構(gòu)的連續(xù)性倒塌問題便是其中的特例。為此，設(shè)計(jì)了一榀鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，通過移除不同位置的柱、改變層數(shù)、柱距等