結構抗連續(xù)倒塌關鍵構件的評價方法及敏感性分析.pdf

1、建筑物的連續(xù)倒塌是一種危害性很強的工程災害，往往帶來嚴重的人員傷亡和巨大的經濟損失，是近年來土木工程界研究的熱點問題之一。確定結構在連續(xù)倒塌中的關鍵構件，以及連續(xù)倒塌對各個設計參數的敏感性程度，對于結構的抗連續(xù)倒塌設計具有十分重要的意義。當確定了結構的關鍵構件和敏感設計參數之后，可以有重點、有目標地對結構進行加固設計，最大限度地減少連續(xù)倒塌的發(fā)生。然而，截至目前，世界各國的設計規(guī)范都未能提出具體的關鍵構件確定方法。本文分別從鋼梁懸鏈線屈

2、服理論以及能量法入手，推導了確定結構關鍵構件的相關計算公式；利用ABAQUS有限元軟件及相應的計算模型，對框架結構連續(xù)倒塌關于設計參數的敏感性進行了探索性研究。具體工作可分為以下幾個部分：
　　 1.通過對鋼梁在懸鏈線作用階段的受力狀態(tài)的分析，推導了鋼梁在懸鏈線階段最大容許位移的計算公式，進而引出了柱的“特征移除系數(μ)”的概念，定量地計算了構件在連續(xù)倒塌中的重要性指標。利用ABAQUS有限元軟件對一實際工程進行了非線性動力分

3、析，結果表明，特征移除位移的算法能夠在一定程度上反映出構件在抗連續(xù)倒塌中的重要性程度，預測結果與一般工程經驗一致。且適合結構化編程計算。
　　 2.在結構的抗連續(xù)倒塌設計中，能量法是一個很好的切入點。作為構件的重要性評價指標，以拆除構件前后，結構體系的變形能的變化率作為衡量構件重要性程度的指標，形象直觀。在此基礎上，引入Neumann級數進行重要性系數的簡化計算，避免了反復求解構件破壞后的整體剛度矩陣的過程，提高了計算效率，且具