混凝土框架结构的抗连续倒塌

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1、内容介绍¢拉结强度法介绍混凝土框架结构的抗连续倒塌¢框架结构倒塌模拟与抗倒塌机制分析拉结强度设计方法¢现有拉结强度法设计效果检验¢现有拉结强度法的改进李易陆新征叶列平¢算例验证清华大学土木工程系,100084June10,20101June10,20102拉结强度法（TieForceMethod）拉结强度法（TieForceMethod）¢在结构中通过现有构件和连接进行拉结，可提供结构的整¢现有拉结强度法的可靠性还存在争议体牢固性以及荷载的多传递路径；赞成：¢按照拉结的位置和作用可分为内部拉结、周边拉结、对墙/柱的拉结以及

2、竖向拉结四种类型；BRE（缩尺试验）¢对于各种拉结，要求传力路径连续、直接，并对拉结强度Moore（事故调查/钢结构/混凝土结构）进行验算。反对：¢优点：Liu（计算分析/钢结构）不需要结构的整体分析Abruzzo（计算分析/混凝土结构）易于标准化适合工程设计美国规范DoD2005则建议还需要对该方法进行进一步的研究,DoD2010进行了改进June10,20103June10,20104拉结强度法（TieForceMethod）倒塌过程模拟与抗倒塌机制分析¢基本拉结强度：源于英国规范，乘以不同的系数获得各种拉结强度¢基本

3、拉结强度取下列两个值中的较小值：(1)4no+20kN/m(2)60kN/mq∆湖南大学易伟建、肖岩（2008，ACISTRUCTURALJOURNAL）LFt2qL0.2F=0t2∆-0.2-0.4-0.6Test:4-1-0.8Test:4-2Test:4-3-1.0Test:4-4¢拉结钢筋的位置Strain(×1e-3)-1.2THUFIBER:4-1THUFIBER:4-2-1.4THUFIBER:4-3Horizondisplacemnt(mm)水平向的拉结可以均匀布置在楼板中，也可以集中配THUFIBER:4

4、-4-1.6置在梁中（BS8110）0100200300400500Unloadingdisplacement(mm)June10,20105June10,201061倒塌过程模拟与抗倒塌机制分析倒塌过程模拟与破坏机制分析¢存在两种承载模式：梁机制和悬链线机制¢在不同的变形阶段框架梁以不同承载模式抵抗剩余结构的倒塌：小变形阶段（0.06L，Xu）：梁机制大变形阶段（0.2L，Yi/GSA/DoD）：悬链线机制¢现有规范仅考虑了悬链线机制June10,20107June10,20108现有拉结法设计效果检验现有拉结法设计效果

5、检验（三层）Y拆除柱位置角部X轴Y轴内部常规设计倒塌倒塌未倒塌倒塌X1未倒塌Ft=4no+20倒塌倒塌倒塌层现有拉结法设计Ft=60倒塌倒塌未倒塌未倒塌4.2m4.2m4.2m4.2m4.2m4.2m4.2m常规设计倒塌倒塌未倒塌—¢分别按照4no+20kN/m和60kN/m2~3F=4n+20倒塌倒塌未倒塌—两种取值方法进行拉结设计层现有拉结法to设计F=60倒塌倒塌未倒塌—¢参照DoD2005和GSA2003的倒t塌分析流程进行抗连续倒塌能力评估June10,20109June10,201010现有拉结法设计效果检验（

6、八层）结构框架梁钢筋用量（三层）拆除柱位置角部X轴Y轴内部常规设计未倒塌未倒塌未倒塌未倒塌1现有拉结法设计现有拉结Ft=4no+20未倒塌未倒塌未倒塌未倒塌拆除构件法设层法设计层数常规设计Ft=60未倒塌未倒塌未倒塌未倒塌计F=4n+20F=60tot常规设计未倒塌未倒塌未倒塌—2~3层现有拉结Ft=4no+20未倒塌未倒塌未倒塌—31.812.26（24.86%）1.87（3.15%）2.21（22.20%）法设计F=60未倒塌未倒塌未倒塌—t常规设计倒塌未倒塌未倒塌—21.972.24（13.38%）2.01（1.96

7、%）2.26（14.80%）4现有拉结F=4n+20倒塌未倒塌未倒塌—to层法设计12.162.50（15.62%）2.20（1.79%）2.39（10.25%）F=60倒塌未倒塌未倒塌—t常规设计倒塌倒塌未倒塌—5~8总计5.947.00（17.69%）6.08（2.26%）6.89（15.40%）现有拉结F=4n+20倒塌倒塌未倒塌—层to法设计F=60倒塌倒塌未倒塌—tJune10,201011June10,2010122现有拉结法设计效果检验（八层）现有拉结法设计效果检验现有拉结法设计¢相同平面布置的情况下，结构楼

8、层越高，层数常规设计拆除构件法设计结构冗余度越高，抗连续倒塌能力越强。F=4n+20F=60tot822.27（13.50%）2.24（12.00%）2.42（21.18%）Ft=4no+20，更多考虑的是较高层数的建筑倒塌后的严重后果，而不是结构实际72.332.64（13.30%）2.48（6.44