發(fā)布時間：2023-06-05 19:49

　　所謂連續(xù)倒塌破壞,就是結(jié)構(gòu)在偶然荷載作用下發(fā)生主要支撐構(gòu)件失效進(jìn)而引起局部倒塌或者整體倒塌的破壞。本文采用非線性靜力Pushdown方法對移除柱后的鋼筋混凝土平面框架進(jìn)行抗連續(xù)倒塌能力分析,并在此基礎(chǔ)提出一種新的計算框架結(jié)構(gòu)可靠度的方法。(1)本文通過OpenSees有限元軟件分別從約束梁、單層平面框架和多層平面框架三個層次上對結(jié)構(gòu)的擬靜力試驗進(jìn)行模擬,驗證OpenSees有限元模型對于壓拱機(jī)制、轉(zhuǎn)換機(jī)制以及懸鏈線機(jī)制模擬的可靠性。(2)以4跨鋼筋混凝土平面框架為研究對象,對比了不同樓層層數(shù)、不同拆柱樓層、不同拆柱平面位置、不同樓層層高以及不同的邊跨跨數(shù)的框架結(jié)構(gòu)的Pushdown曲線及框架梁軸力曲線,探討了不同參數(shù)對壓拱機(jī)制及懸鏈線機(jī)制階段的承載力的影響。實際上,移柱上方樓層層數(shù)以及側(cè)向剛度的改變是造成框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌能力的關(guān)鍵。(3)通過對抗連續(xù)倒塌過程中框架梁的軸力進(jìn)行分析,研究移柱后框架結(jié)構(gòu)在壓拱機(jī)制、懸鏈線機(jī)制階段的受力機(jī)理,闡明了移柱后框架結(jié)構(gòu)的空腹梁效應(yīng)的機(jī)理及作用。緊挨移柱上層的框架梁是整個損傷結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件。(4)在OpenSees有限元數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上,基于承載力...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題的背景
    1.2 國內(nèi)外典型連續(xù)倒塌事件
        1.2.1 國外典型倒塌事件
        1.2.2 國內(nèi)典型倒塌事件
    1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 試驗研究現(xiàn)狀
        1.3.2 理論及數(shù)值模擬研究
        1.3.3 小結(jié)
    1.4抗連續(xù)倒塌規(guī)范的規(guī)定
        1.4.1 《建筑和其他結(jié)構(gòu)最小設(shè)計荷載》(ASCE7-2005)
        1.4.2 《建筑規(guī)范對結(jié)構(gòu)混凝土的要求》(ACI318-08)
        1.4.3 《建筑結(jié)構(gòu)防止連續(xù)倒塌設(shè)計》(UFC4-023-03)
        1.4.4 美國公共事務(wù)管理局指南(GSA2003)
        1.4.5 小結(jié)
    1.5本章小結(jié)
第二章 OpenSees模型建立及驗證
    2.1 OpenSees有限元程序簡介
    2.2 OpenSees有限元模型建立
        2.2.1 混凝土本構(gòu)模型及參數(shù)確定
        2.2.2 鋼筋本構(gòu)模型及參數(shù)確定
        2.2.3 截面模型
        2.2.4 單元模型
    2.3 OpenSees有限元模型試驗驗證
        2.3.1 梁構(gòu)件試驗驗證
        2.3.2 單層框架試驗驗證
        2.3.3 多層框架試驗驗證
    2.4 本章小結(jié)
第三章 鋼筋混凝土平面框架連續(xù)倒塌分析
    3.1 設(shè)計模型
    3.2 非線性靜力Pushdown分析
    3.3 構(gòu)件失效準(zhǔn)則
        3.3.1 構(gòu)件失效準(zhǔn)則的設(shè)定
        3.3.2 構(gòu)件失效準(zhǔn)則合理性驗證
    3.4 結(jié)構(gòu)參數(shù)對結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力的影響
        3.4.1 樓層層數(shù)對結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力的影響
        3.4.2 拆除不同樓層中柱對結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力的影響
        3.4.3 拆除不同平面位置柱對結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力的影響
        3.4.4 樓層層高對結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力的影響
        3.4.5 側(cè)向跨數(shù)對結(jié)構(gòu)承載力的影響
    3.5 連續(xù)倒塌機(jī)制分析
        3.5.1 壓拱機(jī)制
        3.5.2 懸鏈線機(jī)制
        3.5.3 空腹梁作用
    3.6 本章小結(jié)
第四章 損傷結(jié)構(gòu)可靠度分析
    4.1 引言
    4.2 結(jié)構(gòu)體系失效模式
        4.2.1 串聯(lián)體系
        4.2.2 并聯(lián)體系
        4.2.3 串并聯(lián)混合體系
        4.2.4 失效模式確定
    4.3 結(jié)構(gòu)體系可靠度計算方法
        4.3.1 基本假定
        4.3.2 Monte-Carlo模擬方法
        4.3.3 功能函數(shù)的建立
        4.3.4 承載力放大系數(shù)
        4.3.5 相關(guān)性假定
    4.4 隨機(jī)變量及荷載效應(yīng)組合
        4.4.1 抗力隨機(jī)變量的分布
        4.4.2 荷載隨機(jī)變量的分布
        4.4.3 荷載效應(yīng)組合
    4.5 損傷結(jié)構(gòu)條件失效概率
        4.5.1 不同樓層層數(shù)框架結(jié)構(gòu)
        4.5.2 不同樓層位置框架結(jié)構(gòu)
        4.5.3 不同平面位置框架結(jié)構(gòu)
        4.5.4 不同樓層層高框架結(jié)構(gòu)
        4.5.5 不同側(cè)向跨數(shù)框架結(jié)構(gòu)
    4.6本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A (攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄)



本文編號：3831938