集裝箱模塊化建筑的抗連續(xù)倒塌性能分析.pdf

1、在過去的幾十年中，世界上發(fā)生了一系列建筑結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的事故。連續(xù)倒塌是指結(jié)構(gòu)由于極限事件的偶然荷載沖擊作用產(chǎn)生局部破壞，最終導致結(jié)構(gòu)發(fā)生大范圍的局部倒塌或者整體倒塌。多次歷史慘痛教訓，反映出結(jié)構(gòu)體系在抵抗連續(xù)倒塌方面的缺陷或隱患。合理地設(shè)計結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)在遭遇偶然荷載作用時不發(fā)生連續(xù)或整體性倒塌，已經(jīng)成為現(xiàn)今世界各國結(jié)構(gòu)工程師們需要正視的一個問題。
　　此外，在大力提倡利用創(chuàng)新技術(shù)實現(xiàn)低碳經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的今天，由可回收型的集裝箱改造

2、而來的模塊化建筑逐漸成為了國外節(jié)能建筑領(lǐng)域的新寵兒，用于居住及辦公的集裝箱模塊化建筑由此應(yīng)運而生。本文對集裝箱模塊化建筑進行抗連續(xù)倒塌性能分析，研究內(nèi)容主要分為以下4部分:
　　(1)首先對集裝箱模塊間的組合方式進行介紹，并就不同組合方式下結(jié)構(gòu)可能發(fā)生的構(gòu)件失效及結(jié)構(gòu)倒塌模式進行探索，并推導了考慮集裝箱側(cè)板貢獻的集裝箱箱體的水平抗側(cè)剛度計算公式。同時，本文還對集裝箱模塊角部之間的連接形式進行介紹，并對鉸接和剛接兩種連接形式對結(jié)構(gòu)力

3、學性能的影響進行分析，最終選用鉸接形式進行結(jié)構(gòu)抗倒塌性能分析。
　　(2)其次，本文對單個箱體進行理論受力分析并對一3層典型疊置建筑進行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計。參照國內(nèi)外相關(guān)抗連續(xù)倒塌設(shè)計規(guī)范中建議的拆除構(gòu)件法，確定集裝箱建筑結(jié)構(gòu)在各類偶然荷載作用下可能發(fā)生的8種初始失效模式，利用SAP2000有限元軟件對整體結(jié)構(gòu)進行線彈性分析，依據(jù)相應(yīng)的彈性階段破壞準則對結(jié)構(gòu)進行抗連續(xù)倒塌性能評估，并提出一個結(jié)構(gòu)平均倒塌指數(shù)作為評估依據(jù)，以對比拆除不同構(gòu)

4、件下結(jié)構(gòu)抗倒塌能力的強弱。
　　(3)此外，本文還利用正交試驗法對跨度、失效構(gòu)件所在層數(shù)、抗震烈度、基本風壓等影響參數(shù)進行組合，利用SAP2000軟件對整體結(jié)構(gòu)進行線彈性分析，分析不同參數(shù)變化對結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能的影響，并依據(jù)影響規(guī)律提出相關(guān)的設(shè)計建議。
　　(4)最后，本文利用SAP2000軟件對同一結(jié)構(gòu)在8類初始失效模式下進行豎向的Pushdown非線性分析，得出不同失效模式下結(jié)構(gòu)的剩余承載力，確定了不同部位構(gòu)件失效后結(jié)