基于組合樓板影響的空間鋼框架連續(xù)倒塌分析.pdf

1、結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌是指由偶然荷載作用造成的結(jié)構(gòu)局部破壞所引發(fā)的連鎖反應(yīng)進(jìn)一步導(dǎo)致破壞向結(jié)構(gòu)的剩余部分?jǐn)U散，致使結(jié)構(gòu)整體喪失承載力，并發(fā)生與初始破壞不成比例的大面積坍塌現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌以破壞發(fā)生的瞬時(shí)性為特征，嚴(yán)重危害人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，因而日益受到公眾的關(guān)注和研究者的重視。但是在實(shí)際連續(xù)倒塌研究中，樓板作為結(jié)構(gòu)的一部分，必然會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的整體性產(chǎn)生影響。因此，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌能力分析時(shí)考慮其作用是十分必要的。此外，除了常見的鋼筋混凝土樓板外

2、，壓型鋼板混凝土組合樓板作為另一種常用的樓板形式，對(duì)結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌能力將產(chǎn)生較大影響。
　　本文主要針對(duì)壓型鋼板混凝土組合樓板對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能的影響展開研究，具體內(nèi)容包括以下幾個(gè)部分。
　　(1)基于彈性正交異性板殼有限元理論，將組合樓板簡化為分層殼模型。通過薄板彎曲有限元理論進(jìn)行理論分析并利用ANSYS有限元分析軟件對(duì)不同組合板模型進(jìn)行等效和仿真分析，通過模擬驗(yàn)證分層殼模型模擬組合樓板的可行性。
　　(2)

3、按分層模型對(duì)單塊組合樓板進(jìn)行抗連續(xù)倒塌有限元分析，分別探究組合板上及純框架上的梁在應(yīng)力、應(yīng)變、豎向位移、轉(zhuǎn)角等方面的不同并對(duì)組合板進(jìn)行細(xì)化，得到組合板上不同位置處的位移和內(nèi)力時(shí)程特征。
　　(3)建立帶組合樓板的框架結(jié)構(gòu)模型，考慮組合樓板的影響，分別針對(duì)兩種影響參數(shù)（混凝土強(qiáng)度、組合板厚度），利用ANSYS有限元程序，通過結(jié)構(gòu)失效反應(yīng)，以失效點(diǎn)豎向位移為標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)程分析，節(jié)點(diǎn)、梁、柱內(nèi)力變化，整體變形，破壞形式等方面對(duì)空間鋼框架進(jìn)行

4、連續(xù)倒塌分析。
　　分析表明，組合樓板可以改變結(jié)構(gòu)的破壞模式，在一定程度上延緩或阻止框架結(jié)構(gòu)發(fā)生連續(xù)倒塌破壞。樓板的厚度和混凝土強(qiáng)度對(duì)結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌性能存在一定的影響。單獨(dú)增加樓板厚度并不能增強(qiáng)整體框架結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌能力，反而會(huì)使得結(jié)構(gòu)的倒塌現(xiàn)象更為嚴(yán)重。當(dāng)板內(nèi)的混凝土沒有充分發(fā)揮其抗壓強(qiáng)度作用時(shí)，盲目增大混凝土強(qiáng)度對(duì)結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌沒有效果。實(shí)際工程中，不建議單獨(dú)通過改變板厚和混凝土強(qiáng)度的方法來增強(qiáng)框架結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌能力，且要