鋼筋混凝土框架抗連續(xù)倒塌計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)

前言

第1章本書概要

第2章文獻(xiàn)綜述

第3章鋼筋混凝土梁?jiǎn)卧谢炷聊Ｐ?

第4章三維協(xié)同轉(zhuǎn)動(dòng)梁?jiǎn)卧?

第5章基于組件的鋼筋混凝土梁柱二維節(jié)點(diǎn)

第6章混凝土梁柱框架結(jié)構(gòu)體系研究

第7章連續(xù)倒塌分析中基于超單元的高效率結(jié)構(gòu)分析

第8章結(jié)論與展望

附錄1內(nèi)力向量推導(dǎo)

附錄2剛度矩陣推導(dǎo)

附錄3中英文詞匯對(duì)照表

參考文獻(xiàn) 2100433B

本書介紹了結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域最新研究進(jìn)展，提出了連續(xù)倒塌情況下鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)變形行為的分析及預(yù)測(cè)方法。在預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)承載力和描述材料破壞機(jī)理基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)理論模型和有限元計(jì)算方法。針對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主導(dǎo)受力機(jī)制，從本質(zhì)上探究鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)變形性和承載性能，揭示不同尺度結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌變形特征和破壞類型，闡明不同變形狀態(tài)下受力機(jī)制衍化規(guī)律，推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范抗連續(xù)倒塌能力設(shè)計(jì)思路及分析方法的發(fā)展。

結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)是指結(jié)構(gòu)因偶然荷載造成結(jié)構(gòu)局部破壞失效，繼而引起失效破壞構(gòu)件相連的構(gòu)件連續(xù)破壞，最終導(dǎo)致相對(duì)于初始局部破壞更大范圍的倒塌破壞。

作用

對(duì)于某些比較重要的建筑結(jié)構(gòu)，工程師在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)有責(zé)任防止結(jié)構(gòu)連續(xù)性倒塌的發(fā)生，對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)在一定安全可靠度之下具有抵抗連續(xù)性倒塌的能力，當(dāng)偶然荷載造成結(jié)構(gòu)局部破壞時(shí)，結(jié)構(gòu)能夠通過(guò)多種荷載路徑內(nèi)力重分布阻止破壞過(guò)大范圍的蔓延，盡可能減少人員的傷亡和結(jié)構(gòu)的破壞程度。 2100433B

本項(xiàng)目擬以豎向單自由度變形假設(shè)為前提，以APM和EPP相結(jié)合的分析方法為手段，研究鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能的簡(jiǎn)化評(píng)估方法。通過(guò)理論分析、模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬，明確在不同區(qū)域單個(gè)柱缺失條件下，鋼筋混凝土梁和板構(gòu)件在不同受力或變形階段的抗連續(xù)倒塌受力機(jī)理和抗連續(xù)倒塌性能，建立其靜力抗連續(xù)倒塌簡(jiǎn)化反應(yīng)曲線，并基于能量守恒原理，建立其抗連續(xù)倒塌簡(jiǎn)化能力曲線。基于疊加原理，根據(jù)各個(gè)構(gòu)件的抗連續(xù)倒塌簡(jiǎn)化能力曲線，及極限狀態(tài)下構(gòu)件間的變形協(xié)調(diào)，建立整體框架結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌簡(jiǎn)化能力曲線。將其與結(jié)構(gòu)的需求曲線比較來(lái)判斷結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌性能，并通過(guò)框架模型結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌試驗(yàn)和已有連續(xù)倒塌事故記錄進(jìn)行驗(yàn)證。項(xiàng)目成果可用于不同鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在不同區(qū)域柱缺失情況下，抗連續(xù)倒塌性能的準(zhǔn)確快速評(píng)估，具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值；并可為此類結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)提供參考。

房屋結(jié)構(gòu)在遭受偶然荷載與作用時(shí)，如發(fā)生連續(xù)倒塌，將造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，是對(duì)安全的最大威脅?！?.11”事件的慘痛教訓(xùn)，已經(jīng)引起全世界土木工程技術(shù)人員的極大震驚。因此，開展建筑結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌研究，已引起世界各國(guó)政府和科技工作者的重視。本項(xiàng)目針對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)豎向連續(xù)倒塌的全過(guò)程、破壞模式和抗倒塌機(jī)制等問(wèn)題開展系統(tǒng)深入的試驗(yàn)研究、數(shù)值模擬和理論分析。分別基于梁柱子結(jié)構(gòu)（兩跨梁、三根柱組成，且中柱缺失）和空間框架結(jié)構(gòu)（中柱或邊柱缺失），探討了鋼筋混凝土梁構(gòu)件和板構(gòu)件在不同豎向連續(xù)倒塌階段的破壞模式和抗倒塌作用機(jī)制，建立了梁柱子結(jié)構(gòu)和空間框架結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌力學(xué)模型，分別給出了其極限倒塌抗力的計(jì)算方法，并基于能量守恒原理，建議了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能簡(jiǎn)化評(píng)估方法。本項(xiàng)目研究成果對(duì)于進(jìn)一步豐富與完善我國(guó)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)規(guī)程及連續(xù)倒塌評(píng)估理論提供重要的理論依據(jù)和技術(shù)支持。 2100433B