钢筋混凝土框架结构连续倒塌破坏机理研究

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1、硕士学位论文钢筋混凝土框架结构连续倒塌破坏机理研究StudyontheProgressiveCollapseMechanismofRCFrameStructures学号：2100幽0完成日期：星Q!墨生墨旦大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一

2、同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：匆筮邋擅墼趋童必堡堡礁隧作者签名：塞!!圃旦!日期：—丝生年—鱼月jL日大连理工大学硕士学位论文摘要随着世界范围内恐怖袭击活动的日益猖獗，建筑结构的连续倒塌问题逐渐受到工程界的广泛关注。结构的连续倒塌是由于意外荷载(如地震、爆炸、火灾等)作用下造成结构的局部破坏，并由此引发连锁反应而导致破坏向结构的其他部位扩散，最终使结构主体丧失承载力，造成结构的大面积坍塌。结构连续倒塌一旦发生，其引起的后果将是灾难

3、性的，因此必须充分考虑各种极端荷载作用，提高建筑结构抗连续倒塌破坏能力，确保人民的生命财产安全。本文首先根据钢筋混凝土构件动态试验结果，分析得到不同加载速率下钢筋混凝土梁柱的动态特性，以此建立一个钢筋混凝土构件三折线恢复力模型，其考虑屈服强度、极限强度以及刚度的率相关性，同时加入损伤因子，考虑混凝土损伤引起的卸载刚度退化；然后根据钢筋混凝土梁柱破坏时的动态特性，建立了考虑应变率效应的构件失效判别准则。利用有限元软件MSC．Marc的二次开发功能，将建立的钢筋混凝土恢复力模型和构件失效判别准则加入到软件中，然后数值模拟钢筋混

4、凝土构件动态试验过程，数值结果与试验结果对比表明，率相关的恢复力模型能够更好地反映钢筋混凝土梁柱的动态特性，同时也进行了不同加载速率下平面框架结构模型动力反应分析，研究表明：钢筋混凝土构件的应变率效应能够提高结构的侧向刚度。最后对按照我国现行规范设计的框架结构进行了不同工况的倒塌过程比较分析：1、钢筋混凝土构件恢复力模型中考虑损伤和不考虑损伤情况下的框架结构连续倒塌，研究损伤对结构抗连续倒塌能力的影响；2、对钢筋混凝土框架结构进行考虑构件应变率效应和不考虑情况下的弹塑性动力时程分析，以及不同加载速率下的Pushover分析

5、，研究应变率效应对结构抗连续倒塌性能的影响。关键词：钢筋混凝土结构；恢复力模型；失效准则；连续倒塌；数值模拟钢筋混凝土框架结构连续倒塌破坏机理研究StudyontheProgressiveCollapseMechanismofRCFrameStructuresAbstractWiththeincreasingofterroristattacksworldwide，moreandmoreresearchersstarttofocusontheproblemoftheprogressivecollapseofbuildings

6、tructures．Localdamageofbuildingsmaybecausedbytheaccidentloads，suchastheearthquake，explosion，firedisasterandSOon．Theprogressivecollapseofstructuresisdefinedasthespreadofallinitiallocalfailurefromelementtoelement，eventuallyresultinginthelossofbearingcapacityformains

7、tructureandthecollapseofadisproportionatelylargepartofit．Theconsequenceswouldbecatastrophiconcethehappeningofprogressivecollapseofbuildingstructures．Asaresuk，allkindsofextremeloadsmustbetakenfullyintoconsiderationinordertoimprovetheprogressivecollapseresistanceofb

8、uildingstructuresandtoensurethesafetyoflifeandpropertyforpeople．AccordingtothedynamicexperimentalresultsofRC(reinforcedconcrete)members，themechanicalpro