钢筋混凝土框架-核心筒结构抗连续倒塌有限元分析-结构工程专业论文.docxVIP

钢筋混凝土框架-核心筒结构抗连续倒塌有限元分析 摘 要 1968 年 ，英 国 Ronan Point 公寓 发生一 起 严重的连 续性破 坏倒 塌事件， 从 而将连续 性倒塌 问题 带给了世 界，这次破 坏引起了 世界相 当大 地关注，渐渐 地， 结 构 在 偶 然 意 外 事 件 作 用 下 的 连 续 性 倒 塌 问 题 成 为 了 相 当 重 要 的 公 共 安 全 问 题。 随着社会 经济的 发展 ，高层 建筑 已经越 来 越多，框架 -核心 筒结 构因其良 好 的抗震性 能，已经 广 泛被高层 建筑结 构所 采用。目前，世界各 国对框架 -核 心筒 结构抗连 续倒塌 的研 究还极少 ，对其 抵抗 偶然荷载 作用下 结构 抗连续倒 塌的性 能 还 认 识 不 足 ， 为 了 研 究 框 架 -核 心 筒 外 围 框 架 柱 失 效 后 结 构 的 抗 连 续 倒 塌 性 能，需要 对其开 展研 究。 本文运用 SAP2000 有 限元分析 软件对 一栋 18 层框架 -核 心筒结 构进行了 详 细系统地 分析 ，比较 了结构外 围框架 不同 位置柱失 效后结 构的 抗连续倒 塌性能 ， 根据性能 结果对 结构 进行调整 ，并对 调整 方案的经 济性做 了简 要评价。 通过以上 对框架 -核 心 筒的研究 ，得出 的主 要结论为 ： ①不同的 分析方 法得 出的结构 抗连续 倒塌 性能结果 不同，《高层 建筑混凝 土 结构技术 规程》 规定 的弹性静 力分析 方法 较为保守 。 ②当外围 框架梁 跨度 差别不大 时， 拆 除角 柱后剩余 结构的 抗连 续倒塌能 力 较差，拆 除边柱 后剩 余结构抗 连续倒 塌能 力较好。 ③当框架 柱失效 后， 外围框架 梁的抗 剪承 载力会稍 有不足 ，设 计中应当 对 结构抗剪 性能适 当加 强。内部 核心筒 的混 凝土剪力 墙未发 生破 坏。 ④外围框 架梁在 框架 柱失效后 抗连续 倒塌 能力较差 ，而框 架柱 与内部 核心 筒之间的 框架梁 抗连 续倒塌能 力较强 ，调 整内部框 架柱与 核心 筒之间的 框架梁 截面以及 外围框 架柱 之间的梁 截面对 外围 框架抗连 续倒塌 性能 影响并不 显著。 ⑤原结构 在正常 荷载 设计下， 不需调 整仍 较容易满 足规范 的附 加侧向荷 载 要求。若 完全按 柱失 效后结构 不发生 抗连 续倒塌要 求进行 设计 ，调整梁 截面与 不调整梁 截面的 配筋 量约为常 规设计 的 3.1~3.3 倍 ，经济 性较 差。 关键词： 框架-核心筒 结构、连 续倒塌 、拆 除构件法 Finite element analysis on reinforced concrete frame-corewall structure to resist progressive collapse ABSTRACT In1 968 , Bri tish Rom an P oint apartm ent wit h s eriou s d am age hap pen ed ,th e co ntin uit y of coll ap se.Th u s wi ll coll aps e con ti nuit y p rob lem to th e wo rld, th e d amage caus ed a great deal of attentio n i n th e wo rld. Grad ual l y, th e st ru ct ure und er th e acti o n o f accid ents in o ccas ion all y t he pro gres siv e o f co llap se probl ems b ecome the ph as e. With th e d ev elop ment of so ci al econo m y h as b een mo re and mo re hi gh -ris e buil din gs, fram e -co rewall st ru ct ure b ecau se of i ts go od anti -s eismi c perform an ce ,h as b een wi d el y ado pted b y hi gh -ris e bui ldin g st ru ct ure. At pres ent t he wo rld to th e fram e -co rewall st ru ct ure s eismi c conti n