偶然事件下框架结构抗连续倒塌分析

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关于混凝土框架结构的抗连续倒塌能力探讨

关于混凝土框架结构的抗连续倒塌能力探讨

关于混凝土框架结构的抗连续倒塌能力探讨摘要:结构的安全性对于钢筋混凝土框架结构来说是非常重要的,尤其是现在面对环境的变化,自然灾害频发,这就对钢筋混凝土框架结构的安全性要求比较高,比如在发生地震灾害时,钢筋混凝土框架结构不会马上倒塌,拥有抗连续倒塌的能力,拥有一定的变形能力,给人们以安全的保障。

【关键词】混凝土;框架结构;抗连续倒塌能力1对于我国现在钢筋混凝土框架结构的抗连续倒塌的现状最近几年,建筑物倒塌的案例越来越多,这也引起了国内外专业人士的重视,对于我国的国内建筑物钢筋混凝土框架结构的发展比起国外的研究起步晚,对于该领域还没有完善规定和相关的条文,相对于西方的发达国家,我国对混凝土框架结构的抗连续倒塌的能力的研究还比较落后,为此,我们以后要付出更大的努力和更大的工作量来对该领域进行相关的研究。

2混凝土框架结构混凝土抗连续倒塌的设计思想2.1具备着一定的承载力混凝土框架结构在受到意外荷载的作用下,本身所具备的一定的承载力能够防止本身受到破坏。

要在容易受到撞击和人为破坏的部分加强构件,确保其本身具备较高的承载力,从而对局部进行加强。

但是对结构进行局部加强,并不能确保其他部位不会受到损坏,从而在对结构进行设计时,选择局部加强并不属于正确的选择,最好就是要降低意外事故发生的概率。

2.2结构具备着备用荷载传递路径在发生意外事故时,混凝土框架结构具备着充足的备用荷载传递路径。

混凝土局部构件在受到破坏后,所具备的备用荷载传递路径能够将荷载和内力重分布进行有效的传递,不会发生大范围的坍塌。

2.3能够有效的隔离结构分区,确保局部破坏是在分区范围中在平面大而层数少的结构在发生连续倒塌,而且呈现的是水平形态时,主要就是将结构分区进行隔离。

对于高层建筑在发生连续倒塌现象时,在发生水平性连续倒塌和竖向连续性倒塌时,并不能对连续倒塌的范围进行有效控制,因此,在混凝土框架结构设计中,并不能够使用这个方法。

在选择备用荷载传递路径的方法时,首先要将构件连接和拉结力的最低要求进行有效的规定,同时要确保整体结构的连续性,当结构部件在失去支撑力的时候,依然有足够的承载能力可以维持。

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法摘要:混凝土框架结构的连续性倒塌设计是建筑设计中非常重要的部分,很多建筑出现坍塌事故都是混凝土框架构件出现问题造成的,本文从混凝土框架结构的连续性倒塌设计现状以及构件与易损构件进行分析,同时说明设计方法。

关键词:混凝土框架结构;连续性倒塌设计;具体方法引言汶川地震中,砌体结构的大量倒塌使得其成为谴责的焦点,但根据对都江堰市在汶川地震中学校建筑结构震害的统计,框架结构和砌体结构的损失程度没有明显差别,可见框架结构抗震性能存在的问题同样不可忽视。

抗倒塌设计对于保护人民的生命安全有重要意义,抗倒塌设计已经纳入了新版《混凝土结构设计规范》。

一、混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计现状(一)根据荷载与作用随时间的变异性,我国建筑结构设计标准将荷载与作用分为:永久荷载与作用、可变荷载与作用、偶然荷载与作用。

其中,永久荷载与作用和可变荷载与作用的量值、作用位置和作用特性都是可以估计的,且估计值具有一定保证率,据此按现行结构设计方法,通常可以保证所设计的结构具有足够的安全度,也即失效概率足够小。

然而,偶然荷载与作用属于极小概率事件,其量值、作用位置和作用特性都无法估计,并且具有量值很大、作用时间很短的特点,这就给结构设计带来很大的困难。

鉴于偶然荷载与作用的不可估计性和其作用特征的复杂性,以及结构设计经济性的考虑,通常一般结构设计时对偶然荷载与作用都不进行计算设计。

但一旦出现偶然荷载与作用,则往往因其量值过大而导致直接遭受偶然荷载与作用部位的结构构件破坏。

因此,针对偶然荷载与作用,结构应能满足以下要求:容许结构局部发生严重破坏和失效,未破坏的剩余结构能有效承受因局部破坏后发生的荷载和内力重分布,不至于短时间内造成结构的破坏范围迅速扩散而导致大范围、甚至整个结构的坍塌。

(二)结构的连续倒塌是指由于偶然意外荷载和作用造成结构的局部破坏,并导致结构产生非稳定的连续性破坏发展。

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法探析

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法探析

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法探析混凝土作为建筑工程的主体部分,在很大程度上决定了建筑工程的质量水平。

为了保证建筑工程的质量过关,必须要提高混凝土的质量水平。

在建筑工程质量中,必须要保证混凝土框架结构的抗连续性和抗倒塌性,以此确保建筑工程结构的稳定性和坚固性。

因此,在构建混凝土框架结构时,必须要对框架结构的抗连续性倒塌进行有效地设计,同时要找出设计方法,以此提高混凝土框架结构的抗连续性抗倒塌水平。

标签混凝土框架结构;抗连续性倒塌;设计方法混凝土框架结构连续性倒塌主要是由于发生突发事件,导致混凝土局部发生损坏的现象。

混凝土框架结构在发生损坏后,以此使其他局部结构也发生一系列的连锁反应,导致混凝土框架结构发生倒塌现象。

因此,必须要提高混凝土框架结构的整体性和连续性,同时也要加大混凝土结构的冗余度,以此提高抗连续倒塌的能力。

在本文中,主要是对混凝土框架结构抗连续倒塌进行设计,提高混凝土框架结构的整体性和稳定性。

一、混凝土框架结构混凝土抗连续倒塌的设计思想1、具备着一定的承载力混凝土框架结构在受到意外荷载的作用下,本身所具备的一定的承载力能够防止本身受到破坏。

要在容易受到撞击和人为破坏的部分加强构件,确保其本身具备较高的承载力,从而对局部进行加强。

但是对结构进行局部加强,并不能确保其他部位不会受到损坏,从而在对结构进行设计时,选择局部加强并不属于正确的选择,最好就是要降低意外事故发生的概率。

2、结构具备着备用荷载传递路径在发生意外事故时,混凝土框架结构具备着充足的备用荷载传递路径。

混凝土局部构件在受到破坏后,所具备的备用荷载传递路径能够将荷载和内力重分布进行有效的传递,不会发生大范围的坍塌。

3、能够有效的隔离结构分区,确保局部破坏是在分区范围中在平面大而层数少的结构在发生连续倒塌,而且呈现的是水平形态时,主要就是将结构分区进行隔离。

对于高层建筑在发生连续倒塌现象时,在发生水平性连续倒塌和竖向连续性倒塌时,并不能对连续倒塌的范围进行有效控制,因此,在混凝土框架结构设计中,并不能够使用这个方法。

多层钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌性能评估

多层钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌性能评估
多层钢筋混凝土框架结构抗连 续倒塌性能评估
基本内容
在过去的半个世纪里,随着全球城市化进程的加速,建筑物的安全性问题越 来越受到人们的。尤其是那些因某种原因导致“一个或几个结构构件突然失效, 然后其它毗邻结构构件次第失效直到整个建筑失效或其一大部分失效”的现象, 每一个失效事件都伴随着巨大的人员伤亡和经济损失。因此,对抗连续倒塌性能 的评估,成为当前工程界一个重要的研究课题。
3、梁柱截面尺寸较小,使得结 构在失去稳定性后容易发生连续 倒塌。
1、提高混凝土强度等级,采用高强度混凝土提高结构的抗连续倒塌能力; 2、增加配筋率,采用适当的配筋方式和布置提高结构的稳定性;
3、适当增加梁柱截面尺寸,以提高结构的整体稳定性。
参考内容二
引言
钢筋混凝土框架结构在建筑工程中广泛应用,其抗连续倒塌能力是保障建筑 物安全的重要性能。近年来,国内外频繁发生的建筑物倒塌事故引起了人们对建 筑结构安全的。因此,研究钢筋混凝土框架抗连续倒塌机制具有重要意义。本次 演示旨在探讨钢筋混凝土框架结构的连续倒塌机制,分析其影响因素,并提出相 应的预防和补强措施。
这些理论和模型主要围绕如何预测和防止结构在面临冲击时的连续倒塌。例 如,有一项理论提出了一种叫做“结构抗连续倒塌设计方法”的方法,这种方法 主要通过增强关键部位(如梁、柱等)的承载能力,以防止因冲击导致的连续倒 塌。还有一项模型则通过模拟结构在冲击下的反应,预测结构的剩余承载能力。
在实际工程中,对抗连续倒塌性能的评估常常需要结合特定的环境条件和实 际情况进行。例如,对于地震频繁的地区,钢筋混凝土框架结构的抗连续倒塌性 能就需要特别。因为在地震过程中,结构可能会受到强烈的震动和冲击,如果设 计不当或者施工质量有问题,就可能出现连续倒塌的情况。

框架结构抗地震倒塌能力的研究汶川地震极震区几个框架结构震害案例分析

框架结构抗地震倒塌能力的研究汶川地震极震区几个框架结构震害案例分析

框架结构抗地震倒塌能力的研究汶川地震极震区几个框架结构震害案例分析一、本文概述本文旨在深入研究框架结构在地震中的抗倒塌能力,特别是在汶川地震极震区的实际震害案例分析基础上,探讨框架结构的抗震性能和失效机制。

汶川地震是中国历史上一次具有极大破坏性的地震,其极震区的震害情况尤为严重,为我们提供了宝贵的震害数据和实际案例。

本文通过分析这些案例,旨在提升对框架结构抗震性能的理解,为未来的抗震设计和防灾减灾提供科学依据。

文章首先将对框架结构的基本特性和抗震设计原理进行概述,为后续的分析和讨论提供理论基础。

随后,将详细介绍汶川地震极震区的几个典型框架结构震害案例,包括震害现象、破坏程度和影响因素等。

通过对这些案例的深入分析,我们将揭示框架结构在地震中的倒塌机制和薄弱环节,探讨现有抗震设计方法的优点和不足。

在此基础上,文章将进一步研究提高框架结构抗地震倒塌能力的有效措施和方法。

结合震害案例的分析结果,我们将探讨如何优化框架结构的抗震设计,提高结构的延性、耗能能力和整体稳定性。

还将关注新型抗震材料和技术的应用,以期在未来抗震设计和防灾减灾工作中取得更好的效果。

本文将对研究成果进行总结,并提出对未来研究方向的展望。

通过本文的研究,我们期望能够为提升我国框架结构抗震性能提供有益的建议和参考,为保障人民群众生命财产安全做出积极贡献。

二、框架结构的抗地震倒塌能力分析框架结构作为一种常见的建筑结构形式,其抗地震倒塌能力一直是工程界和学术界研究的重点。

在汶川地震极震区的震害案例分析中,我们可以发现,框架结构的抗地震倒塌能力受到多种因素的影响,包括结构设计、材料性能、施工质量、地震动特性等。

从结构设计的角度来看,合理的抗震设计是提高框架结构抗地震倒塌能力的关键。

在汶川地震中,一些遵循了现行抗震设计规范的框架结构表现出了较好的抗震性能,能够在地震中保持结构的整体性和稳定性。

然而,也有一些框架结构由于设计上的不足,如结构布置不合理、节点连接不牢固等,导致在地震中出现了严重的破坏甚至倒塌。

建筑结构抗连续倒塌的分析方法及控制设计

建筑结构抗连续倒塌的分析方法及控制设计

塌的条款 , 是这 些 条款 表述 都 比较 模 糊难 以实施 ,0 1年 但 20 9 1 的发生 , .1 对美 国产生 了灾难性 的打击 , 了提 高建筑物抗 为
连 续 性 倒 塌 的 性 能 , 周 土 木 工 程 师 协 会 ( C ) 国 际 规 范 美 AS E 、
非线性 4 种分析原理 。本 文介绍 几种常用 的连续性 倒塌 的分
文 章 编 号 :。4 15 2 1) 5 0 5 0 10 —6 3 ( 0 10 —0 4 - 3
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A n l s t dsa o t o sg o idi o r ss o r s i ec la s a y e me ho nd c n r lde i n f rbu l ng t e itpr g e sv o l p e
Ge gJa bn Z n hxn n n i e g Z iig i
Ab t a t I e e ty a s alr en mb ro es n e a dp o e t sls , t cie tl o d (t eerh u k ,tei a t h s h :n rc n e r , a g u e fp ro n l n r p ryi twi a cd n a a rc o h l h a t q a e h mp c ,t e
析 方法 。
委员会(C 、 IC)联合 安全 委员会 (S ) 对其 规范 做 了相应 的 IC 都
调整l , 1 加入 了有关抗 连续性倒 塌 的设 计标 准。在我 国, 】 结构 发生连续 倒塌的事故也 常有发 生 , 1 9 如 9 0年发 生在辽 宁盘锦
11 .
0 前 言
连 续 性 倒 塌 是 指 结 构 在 突 发 的意 外 荷 载 ( 向 、 向 ) 用 横 竖 作

钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌分析研究的开题报告

钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌分析研究的开题报告

钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌分析研究的开题报告
一、选题意义
钢筋混凝土框架结构是目前国内常见的建筑结构体系之一,具有刚性好、承载能力强、地震抗力较高等优点,被广泛应用于高层建筑、桥梁、地下工程等众多领域。

然而,在地震、火灾、爆炸等突发事件中,钢筋混凝土框架结构往往会遭受极大的损伤,甚至出现连续倒塌现象,对人民生命财产造成重大损失。

因此,研究钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌的问题,具有十分重要的现实意义。

二、研究内容
本文主要研究钢筋混凝土框架结构在极端情况下的抗连续倒塌能力,探究其结构损伤机制、连续倒塌的影响因素,以及抗连续倒塌的有效措施等。

具体内容如下:
1、钢筋混凝土框架结构的基本性质及结构类型。

2、钢筋混凝土框架结构损伤机制的分析与研究。

3、基于有限元方法的钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌分析。

4、分析影响连续倒塌的因素,探究其影响规律。

5、建立抗连续倒塌的有效措施与方法。

三、研究意义及预期效果
本研究对于完善钢筋混凝土结构抗震设计方法、提高结构抗震能力、保护人民生命财产安全等具有重要的现实意义。

预期通过该研究,能够深入了解钢筋混凝土框架结构的抗连续倒塌能力,探究连续倒塌的影响因素和规律,建立有效的抗连续倒塌措施和方法,为钢筋混凝土结构的安全利用提供科学依据。

谈谈钢框架结构抗连续倒塌设计

谈谈钢框架结构抗连续倒塌设计
的能力 。
3 . 择合 理 的建筑 平面 形式 和布 置 .1选 2 建 筑平 面宜 简单 、 。 U 形 和“ ” 规则 “ ” L 形或狭 长形 等 不规则 平 面布 置 的结构 在 偶然 荷 载 的作 用 下 , 生严 重 的剪力 滞 后现 象 , 能 能 易产 耗 力差 。同时 , 于抗 连续 倒塌 能力 要求 高 的结 构 , 避 免平 面 布置 出 对 应
现 凹角 。
选 择合 理 的梁跨 和 柱距 , 连 续梁 板结 构 , 部分 结 构柱 失 采用 从而 效后 梁仍 具有 一定跨 越 能力 。在满 足一般 建筑 要求 的前 提下 , 柱 控制 距在 9 以内 。 m 3 . 理划 分 区域 .2合 2 存放 易 燃 品 的仓 库 和停 车场 等是 偶然 事 件高 发 区 ,应 使 重要 建 筑物 远离 这些危 险 区域 。在满 足建 筑物使 用功 能 的前提 下 , 理设 置 合 沉降 缝 、 缩 缝和 抗震 缝将 结 构划 分 为具有 不 同使 用功 能 的区 域 , 伸 限 制偶 然作 下 结构 发生 连续 倒 塌破 坏 的范 围 ,以减小较大 变 动 。抗 侧力 构件 的强度 和截 面尺 寸应 自上 而 下逐 渐减小 , 以免结构 承载 能力 和抗 测力 刚度 突变 。 3 . 用 自重较 轻 、 性好 的材 料 .5采 2 延 文献口 研究 表 明 : 用延 性 好 , 轻 的材 料 应 用 于钢 框 架 的梁 柱 选 质 节 点 , 避 免发 生脆 性破 坏 的 同时 , 提 高结构 塑形 变 形能 力 和 内力 在 能 重 分布 的调 整能力 。 3 . 置耗 能装 置 .6设 2 偶 然 荷载 作用 可 以表 现为 对结 构 的冲击 ,对 结构 耗 能能 力提 出 了要求 。在 结构 梁柱 节 点与 支撑 斜杆 问 , 置偏 心 支撑 ( 可设 消能段 ) 。 正 常荷 载状 态 下 , 心支 撑框 架处 于 弹性 状态 并具 有 足够水 平 刚 度 ; 偏 偶 然荷 载作 用 时 , 消能段 首先 屈 服 吸收 能量 , 效控 制 地控 制 了作 用 有 于 框架 结构 和 支撑 斜杆 上 的荷 载份额 , 其不 丧失 承 载力 , 而保 证 使 从 结 构不发 生连 续倒 塌日 。 在 结 构 的某 些非 承 重构 件 上 设 置牦 能 元 件 ( 阻尼 器 ) , 过 元 等 通 件 材料 的摩 擦 、 或 塑形变 形来 消 耗偶 然荷 载所 产生 的能量 , 剪切 以提 高 主体结 构抗 连续 倒塌 的 能力 。目前 , 种元 件在诸 多新 建建 筑及 既 这 有建 筑加 固中得到 广泛 应用 。 3 . 置水 平分 布柱 间支撑 或水 平加 强层 .7设 2 在 文献 H , 中 黄鑫 等人 利用 A S S有 限元 软件 , 4种 不 同支 撑 NY 对 设 置方式 的钢 框架 模 型进行 动力 非线性 分析 。结果 表 明 : 柱失 效 底层 后, 由水平 支撑 、 、 形 成 的平 面桁 架形 成 的 水平 加 强 层 可 以有 效 梁 柱 提 高结 构 的整体 拉 接力 , 而原失 效柱 承 担 的荷载 传递 至邻 近 柱 , 从 避 免 了结构 构件 因刚 度下 降而屈 服 , 提高 了结构 的安 全储备 。 文献叨 f 究表 明, 水平分布柱间支撑能大幅降低邻近破坏位置柱 子轴 力 峰值 , 各 柱 的轴力 分配 更趋 均匀 化 。 同时 , 理 布置 水平 使得 合 支撑 可 一定 程度 提 高主 梁在 常规 荷载 作用 下 的应力 比限值 ,适 当减 小主梁截面以降低造价。 3 . 板影 响和悬 链线 机制 .8楼 2 在偶 然 荷 载作用 下 ,楼板 的受力 向可能 与正 常 使用 情况 下不 同 , 由于结 构破 坏 时传力 路 径 的改变 , 板 的主受 力方 向也 可 能发 且 楼 生改 变 。 悬链 线机 制是 由梁 内轴拉 力提 供承 载力 。 板 内分布 钢筋提 楼 供 的轴 向拉结 力 也越 大 ,结构 在悬 链 线机 制作 用下 发生 连续 倒 塌 的 可能 性越 小 。 框架 结构 中采用 的楼 板 多为压 型钢 板组合 楼板 , 钢 在压 型钢 板槽 口的垂 直方 向 , 置 具有 足够 锚 固长度 的通 长 钢筋 , 一定 设 能 程度 上保 证楼板 的延 性 和主受 力方 向改变 时 的承 载能力 。 3. .9合理 选择 节点 形式 和关键 构件 保护 2 基 于文 献[ 6 1 究 , 不 计 钢框 架 梁 柱节 点 焊接 缺 陷 的条 件 下 , 的研 在 腹 板 削弱 型节 点 和标 准节 点 的延性 较好 。对 梁段 进 行局 部 削弱 是改 善节点的受力性能,防止节点在偶然荷载作用下发生脆性破坏的有 效 途径 。 为保 护钢 框架 结 构 的关键 受力 构 件 ,采 取 一些 概念 性 的设计 措 施 , 结构 在遭 受偶 然 荷载 作用 时 , 键 构件 不会 立 即失效 。文献 【 使 关 7 1 提 出 , 构件 外 包 防火 涂层 , 架 柱 包 混 凝土 防撞 击 , 钢 钢框 } 采用 钢 管 混 凝 土柱等 都能 在一定 程度 避免 结构 发生 连续倒 塌 。

偶然荷载结构抗连续倒塌的设计方法

偶然荷载结构抗连续倒塌的设计方法
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( i nHod r c i cue& E gneigD s nG o pC . Ld 3 0 ) Xa ro ht tr me Ar e n ier ei ru o , t. 6 0 4 n g 1
Ab ta t Th r xs o rilsi o eg e inc d st rv n h r g esv olp e u h s o e nygv o e p sr c : eee its mea t e nfr in d sg o e o p e e ttep o r siec l s ,b tte ec d so l iec n e ~ c a
Байду номын сангаас
0 引 言

结构 的连 续 倒 塌 一 般 来 说 , 其 原 因 可 以 归 结 为 两 类 : 究 第 类 是 由于地 震 作 用 引 起 的 连 续 倒 塌 ; 二 类 是 由 于 撞 击 、 第 爆
性 , 自动生成荷载 一位移 曲线 , 出塑性铰 的生成顺序图 , 可 给 直 观 分析 倒 塌 全过 程 框 架 的屈 服 机 理 。
t a e u r me t ,n r c ia n p r be d sg t o sp e e t d u lrq i e n s 0 p a t l d o e a l e i n me h d i r s n e .Th r t l s a b a k i a i n l e i n c d o r g e ~ c a e e s i l n n t a sg o e f rp o r s li n o d sv o lp ep e e t n,S t i d f iu tc r e ty t o d c e f r n e d s n f r p o r s ie c l p e p e e t n Ba e n iecl s rv ni a o O i s if l u r n l O c n u tp ro ma c e i o r g e sv o l s r v n i . c g a o sd o sa i o l e r a a y i f p o r s ie c l p e p o r m , h e i n me h d o r g e sv o l p e p e e t n i u o wa d。 ttcn n i a n l ss o r g e sv o l s r g a t e d sg t o f p o r s i e c l s r v n i s p t f r r n a a o wh c s s i b e t a i n l e i n c d s n s as r c ia n p r b e ih i u t l o n t a sg o e ,a d i lo p a tc la d o e a l. a o d

建筑结构抗连续性倒塌能力分析方法

建筑结构抗连续性倒塌能力分析方法

建筑结构抗连续性倒塌能力分析方法摘要:目前的许多国外规范对避免结构发生连续倒塌设计的构造措施均有介绍,其核心策略都是通过提高结构的冗余度、连续性和延性,增强整个结构体系的整体性,使结构具备悬链作用和“搭桥”能力,能为偶然作用破坏后的结构能提供替代传力路径,以将倒塌破坏控制在可接受的范围内,达到防止建筑整体倒塌的目标。

但如何用计算的方法定量地避免建筑结构发生连续倒塌在已发行的倒塌规范中都未涉及,是当前建筑结构倒塌研究的热点。

关键词:建筑结构抗连续性倒塌能力分析方法Abstract: Many foreign norms progressive collapse design of structural measures to avoid structure are introduced, its core strategy is to enhance the integrity of the entire structural system redundancy to improve the structure, continuity and ductility, the structure ha ve catenary role and the ability to “bypass”, for the occasional role in the destruction of the structure can provide an alternative load path, the collapse of control within the acceptable range, to prevent the goal of the whole building collapsed. But quantitatively how to use the method of calculation to avoid the building structure did not include the progressive collapse occurs in the specification issued collapse, is the hot spot of the current building structure collapsed study.Key words: building structure; resistance to progressive collapse; analysis method1.一般规定根据国外已有建筑结构抗连续倒塌设计规范与相关抗倒塌设计研究成果,并结合我国混凝土结构设计规范的实际情况和建筑抗连续倒塌设防目标,综合国内外大量倒塌分析研究,目前适合我国钢筋混凝土框架结构抗连续性倒塌的设计方法主要包括间接设计法、直接设计法及事件控制法。

浅究RC框架抗连续性倒塌能力

浅究RC框架抗连续性倒塌能力

浅究RC框架抗连续性倒塌能力一、绪论1.1 抗震设计和抗连续性倒塌设计的关系结构的抗震设计和抗连续性倒塌设计的区别主要是结构的破坏机理和荷载的激励源。

地震作用下,结构一般都处于受力状态,整个结构可近似按相同的地震荷载考虑。

偶然荷载作用下,结构的某一局部受力,结构响应的最大区域是直接受到偶然荷载作用的区域,而结构的其他部分受到偶然荷载的影响较小。

抗震设计中,荷载主要是水平荷载,竖向荷载处于从属地位,我国《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)[3]指出"建筑物在同一地震作用下,考虑竖向地震作用时,竖向地震影响系数是水平地震影响系数最大值的65%",在抗连续性倒塌设计中,荷载主要是竖向荷载,水平荷载相对来说不是很重要。

所以,抗震设计要求不能满足抗连续性倒塌设计要求。

抗震分析中,结构模型一般为框架结构模型,楼板平面内刚度很大,梁、板通常被认为是刚性构件,不包括在模型内。

连续性倒塌分析中,水平构件对结构的抗力性能影响很大,应给予重视。

由于地震荷载是循环荷载,偶然荷载是突变荷载,抗震设计的结构强度比抗倒塌设计的结构强度退化的更加严重。

二、主要分析方法2.1 拆除构件法拆除构件发是按照一定的规则,对结构的一个或者几个重要承重构件进行拆除,以此来模拟结构的初始破坏,再对剩余结构进行分析,确定初始破坏的破坏范围。

拆除构件法能比较真实的模拟结构的倒塌过程,能够较好的评价结构的抗连续性倒塌能力,而且,设计过程不依赖于意外荷载,适合于任何偶然作用下的结构破坏分析。

因此,出于经济考虑,对于重要性较低的建筑可以采用拆除构件法,对于重要性较高的建筑可采用复杂精确的方法。

2.2 拉结强度法在结构中通过现有构件和连接进行拉结,可提供结构的连续性、延性以及荷载的多传递路径,从而提高结构的抗连续性倒塌能力。

按照拉接的作用和位置可以分为水平拉结和竖向拉结,水平拉结又可分为内部拉结、周边拉结、对墙的拉结、对柱的拉结等,竖向拉结主要由柱和承重墙提供。

多层钢框架抗连续性倒塌分析

多层钢框架抗连续性倒塌分析
Ale ae Pah M eho t r t t t d,t a ct o r ss o r si o a e o t e a e i ay e .F n ly hi a e h s n he c pa iy t eitpr g e s ve c l ps fa se lf m sa l z d i al ,t sf m a l n l
h v o d ce r h n 4 e r o sa c o t i i u n e eo e o r s o dn ei n c d s a d d s a e c n u td mo e t a 0 y as fr e r h t h s s e a d d v l p d c rep n i g d s o e n ei e s g n g
gu d s i e .H o e e ,c e n c i ve no tp op e i ti n he r ssa e fpr g esv c l ps .H e e w v r od si hna ha tye r osd n deal o t e itnc o o r si e ol e a nc ,
b e ei a c o p o r s v olp e c p b l is a d m e h n c l r p r n i lc me t h rc ei is e n r s tn et r g e s e c l s a a i t , n c a a p o et a d d s a e n a a trs c . s i a ie i y p c t
b sdo e e g to s dp o e e p o oe S u e n s n nt e me t B QUSs f ae u i a n t s nme d a rc s s rp sdi G A g i l e a d f i l n A e h d i h n s n d i i e e A t r, s g ow n

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法

混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计方法摘要:我国社会经济在快速发展,而建筑行业的发展速度也在不断提高,而混凝土框架结构施工对于建筑行业的发展具有重要作用和意义。

但依照我国现阶段混凝土框架结构抗连续性倒塌设计工作的现状看,其设计的方式和理念具有重要作用,从而突出混凝土框架结构抗连续性的倒塌设计工作的重要性。

因此,本文主要针对混凝土框架结构的抗连续性倒塌设计工作的状况进行分析和研究,并提出科学合理的建议。

关键词:混凝土;框架结构;抗连续性;倒塌设计;设计方法随社会经济的快速发展,人们整体生活水平质量在不断提高,同时人们逐渐提高对混凝土框架结构自身稳定性的重视程度,而这对于房屋建筑工程施工的扛倒塌性也具有重要作用和意义。

所以,在实际应用混凝土框架结构施工技术的过程中,就需要提高对施工的投资力度,从而进一步保证混凝土框架自身具备稳定性和安全性的特点。

1.混凝土框架结构连续性倒塌设计的现状对于混凝土框架结构自身的荷载力和作用来说,经常会随环境变化而发生改变,而我国建筑结构设计的标准主要分为永久荷载与作用和可变荷载和作用以及偶然荷载与作用这三个方面。

其中对于永久荷载与作用的数值都能够对其进行估计,还需要依照相关规定和标准,从而确保混凝土框架结构设计具备合理性的特点,从而降低避免问题出现的概率。

另外,对于偶然荷载与作用来说,其自身的数据和作用都不能够进行估计,在这样的情况下,就会提高对混凝土框架结构设计工作的难度。

除此之外,对于偶然荷载与作用来说,在开展结构设计工作的过程中,需要避免混凝土框架内部结构遭受到奥破坏,最终避免结构出现倒塌的现象。

2.混凝土框架结构抗连续性倒塌设计的理念2.1其自身具备较强的承载力对于混凝土框架结构来说,经常遭受到外界因素的影响,从而对混凝土框架结构自身的承载力造成影响。

所以,在这样的情况下,就需要进一步强化构件自身的强度,保证混凝土结构自身具备较强的承载力,从而确保混凝土框架结构设计工作的顺利开展。

连续性倒塌

连续性倒塌

梁柱单一构件失效对结构整体稳定性的影响摘要:自然灾害和恐怖袭击导致的结构连续性倒塌事件,往往会造成巨大的人员伤亡和社会财富损失,并产生不良的社会影响。

近年来,抗连续性倒塌设计与分析方法的研究越来越受到重视,已成为结构工程界的一个研究热点。

一些国家已经制定了相应的防止连续性倒塌的设计规范,但我国规范中尚无抗连续性倒塌的详细设计方法,还存在各种问题需要解决。

本文对抗连续性倒塌设计与分析的若干基本问题进行了探讨,并以一具体结构模型为例,分析总结了按照我国现行抗震规范设计的钢筋混凝土框架结构的抗连续性倒塌能力。

本文的主要工作如下:(1)简要介绍了框架结构连续倒塌的研究背景和意义,总结了国内外研究现状以及存在的问题,并说明了本文研究的目的和内容。

(2)对备用荷载路径法使用中所涉及的几个关键问题结合国外规范进行总结和介绍,并指出了其中的注意事项,供研究和设计人员参考并为本文后续的分析工作做了铺垫。

(3)简单介绍了ANSYS软件,说明了ANSYS软件的一般流程。

(4)采用备用荷载路径法中的非线性静力分析方法以一幢7层框架结构为研究对象,分析模型结构在局部构件破坏后的抗倒塌性能。

关键词:框架结构;连续性倒塌;备用荷载路径法;ANSYSAbstract: Building progressive collapse caused by Accidents and terrorist attacks, usually leads to great casualties and wealth lost , and may also have a badly social impact. In recent years, more and more research effort has been focused on the method for structural design and analysis to prevent progressive collapse. Progressive collapse of building structures has become a research hotspot in structural engineering. Design codes for the prevention of progressive collapse are available in some countries. However, there are no detailed design methods to resist progressive collapse in Chinese codes. There are various problems need to be solved. In this thesis, some basic problems of design and analysis for resisting progressive collapse are discussed. The capacity to resist progressive collapse for RC frame structures,designed according to the codes for seismic design of buildings, is analyzed using a specific structure model.The main work of this thesis is as follows:(1)Briefly introduced the study background and significance of the progressive collapse of frame structure, Summarizes the domestic and foreign research present situation and the existing problems, and illustrates that the purpose of this study andcontent.(2)Several key problems concerning the use of Several key problems concerning the use of the alternative load path method are summarized and introduced with reference to the foreign codes, and the notice items is pointed out, providing some references to the study and design staff and providing a basis for subsequent analyses work of this paper.(3)introduced the ANSYS software, illustrates the general flow of ANSYS software.(4)By using nonlinear static analysis of the alternative load path method, takinga RC frame structure of seven layers as research object, analysis the performance of resist progressive collapse of the RC frame structures.Keywords: frame structure; Progressive Collapse ; the alternative load path method;ANSYS1 绪论1.1 研究的背景和意义结构连续性倒塌是指结构由于突发事件的发生造成结构发生初始局部破坏,继而引起与破坏构件相连的构件连续破坏,最终导致结构的整体倒塌或者大范围的倒塌,然而不同的设计规范对连续性倒塌的定义略有差别。

钢筋混凝土结构连续倒塌分析及设计综述概要

钢筋混凝土结构连续倒塌分析及设计综述概要

TECHNOLOGY WIND1968年5月16日发生在英国伦敦的Ronan Point 公寓倒塌事件,引起人们对高层建筑因部分结构或构件破坏而导致整个结构破坏的广泛关注。

2001年9月11日美国世贸中心由于飞机撞击和随后的大火造成的彻底坍塌。

从此,美国工程界开始真正关注建筑防倒塌问题,一些规范和标准增加了有关避免连续倒塌方面的要求,并提出相应的设计方法。

连续性倒塌是指结构在结构遭受意外荷载时,结构的局部构件形成初始破坏,随后破坏向周围发展,最终形成大范围的倒塌甚至整体倒塌。

引起结构连续性倒塌的原因主要有强震、撞击和爆炸等。

1钢筋混凝土框架结构连续倒塌分析对混凝土框架结构进行连续倒塌分析,目的是为了研究结构的连续倒塌机理、抗连续倒塌的能力和提高抗连续倒塌能力的方法。

从分析过程来看,连续倒塌分为连续倒塌风险评估和连续倒塌仿真。

前者采用合适的分析方法对已有空间结构或拟建空间结构进行连续倒塌风险分析,主要应用于抗连续倒塌设计;后者则对结构连续倒塌的全过程进行模。

1.1连续倒塌判定准则采用合理的破坏准则是进行连续倒塌分析的前提。

目前提出的破坏准则有很多,按层次分,有材料层次、构件层次及结构层次;按类型分,有强度准则、变形准则、机构准则、稳定准则、疲劳破坏准则、能量准则等。

目前,相关文献给出利用能力需求比来作为判断准则。

能力需求比定义为:DCR=Q UD Q CE,其中Q UD 是结构构件实际承受的力,Q CE是结构构件计算出的极限承载力。

并且允许混凝土和钢筋的强度超强25%。

对于典型结构布局,当DCR ≤2时,认为是满足抗连续倒塌能力的;对于不对称结构布局,当DCR ≤1.5时,认为是满足抗连续倒塌能力的。

1.2连续倒塌机理竖向构件失效后,跨越该竖向构件的框架梁的极限承载力可按两种机制确定:在小变形阶段,框架梁的极限承载力以梁端塑性铰的抗弯承载力提供,称为“梁机制”;在大变形阶段,梁端塑性铰承载力丧失,框架梁的极限承载力以梁内连续纵筋轴向极限拉力的竖向分力提供,称为“悬链线机制”。

钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌能力及延性分析

钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌能力及延性分析
关键 词 : 连续倒塌 ; 抗力 ; 延性 ; 框架结 构 ; 钢筋混凝 土
中图分类号 : T U 3 7 5 . 4 文献标志码 : A
An a l y s i s o n r e s i s t a n c e a n d d uc t i l i t y o f p r o g r e s s i v e
t he t e s t d a t a. On t h e ba s i s o f p r o g r e s s i v e c o l l a ps e o wn c h a r a c t e r i s t i c s, t h e v i e wp o i n t t h a t t h e d u c t i l i t y r e q ui r e me n t wa s di f f e r e n t b e t we e n p r o g r e s s i v e c o l l a p s e a n d s e i s mi c wa s pr e s e n t e d. Th e d e in f i t i o n a n d c a l c u l a t i o n me t h o d o f d u c — t i l i t y c o e f f i c i e n t we r e g i v e n.Co mb i n i n g wi t h a n a l y s i s o n p r o c e s s , me c h a n i s m, r e s i s t a n c e a n d d u c t i l i t y, d u c t i l i t y — d e - s i g n r e q ui r e me n t s or f p r o g r e s s i v e c o l l a p s e o f r e i n f o r c e d c o n c r e t e f r a me s t r u c t u r e s we r e p u t f o r wa r d. Ke y W o r d s: p r o g r e s s i v e c o l l a p s e; r e s i s t a n c e; d uc t i l i t y f r a me s t r u c t u r e; r e i n f o r c e d c o n c r e t e

现浇框架结构综合楼倒塌事故分析

现浇框架结构综合楼倒塌事故分析

现浇框架结构综合楼倒塌事故分析一、引言由于房屋倒塌事故在建筑工程中时有发生,不仅带来人员的伤亡,给工程本身也带来巨大的经济损失,尽管为此建设部采取了一系列预防措施,但房屋倒塌事故仍然时有发生,而且事故的性质有越来越严重的趋势,主要表现在:从局部倒塌发展成整体倒塌;施工中倒塌演变成使用中倒塌;从农房、乡镇倒塌扩展到城市房屋倒塌;倒塌的面积不断扩大,伤亡人员大幅度增加。

由于现今房屋多为现浇框架结构,在此笔者通过一个实例以揭示现浇框架倒塌的常见原因和预防措施。

二、案例的事发经过和调查结果广西藤县某信用综合楼为七层现浇框架结构工程,建筑面积2400m2。

1995年8月开工,1996年5月完成主题结构,1996年6月28日7时发现底层一根中柱出现裂缝,位置在设计高层0.2~0.5m,15时左右该柱钢精已外露,并向柱边弯曲,虽然采取了用杉圆木、槽钢等临时支撑加固,但是没能阻止房屋的倒塌,当天21时整楼分两次倒塌,所幸人员及时撤离而无伤亡。

事后经过分析和调查,该工程倒塌的主要原因有一下几方面:1) 结构布置不合理,见图1。

这是框架破坏首先出现在○3~○B两轴线相交的柱的重要原因。

2) 设计计算错误。

主要有:没有考虑风荷载,有些荷载值取得偏小;底层框架柱的计算高度取值偏小;柱截面尺寸过小,如底层柱高8m,柱截面仅为350mm×600mm;框架配筋不足,例如○3轴线上的3根柱,实际配筋比计算值少24.1%~54.9%,○3轴线的框架梁配筋少52%~67%。

3) 钢筋大部分为不合格品。

倒塌后取样检查钢筋实际直径比钢印直径小,差值较大,力学性能试验有64%不合格。

钢筋既无出厂合格证,有无送检试验报告。

4) 混凝土质量低劣。

水泥无合格证,混凝土不做配合比试验,施工现场不留试块,无法控制混凝土质量。

从倒塌现场看,混凝土内石多砂少,砂细且含泥量高,个别处还发现混凝土内有大片石260mm×250mm,混凝土中有的碎石与水泥没粘结,混凝土与钢筋无粘结力。

提高结构抗连续倒塌能力的策略

提高结构抗连续倒塌能力的策略

提高结构抗连续倒塌能力的策略摘要:结构抗连续倒塌设计对偶然事件发生时,能有效控制破坏范围,减少可能引起的人员伤亡和经济损失。

本文分析了提高结构抗连续倒塌能力的策略。

希望本文的研究能为相关领域的研究带来新的启示。

关键词:结构;连续倒塌;策略结构连续倒塌事故在国内外发生己不是新鲜的事,结构抗连续倒塌设计日益受到工程界的关注,防止结构连续倒塌成为一个重要的课题。

一、控制偶然事件偶然荷载的发生频率虽然和建筑物本身没有任何关系,但是和建筑物的规模、用途、人员居住情况、所包含的单元数以及车辆是否易于到达建筑物等因素都有关系。

历次事故的统计数据表明,突发事件是导致结构发生连续倒塌的重要起因,因此防止结构发生连续倒塌的根本在于控制偶然事件的发生,也就是我们常说的“防患于未然”,即把偶然事件的发生概率降至最低,为了达到这个目标,可以通过加强国民的安全教育、增强社会的保安监控系统等,让恐怖组织无藏身之所。

二、防止连续倒塌的建筑措施我们可以通过建筑上适当的安排,减轻建筑发生连续倒塌的风险。

虽然建筑师的主要目标是设计出既能满足业主的使用功能要求,又非常美观的建筑。

建筑师防止连续倒塌事件的主要措施有:(1)建筑平面宜简单、规则。

不规则的平面布置,例如“U”形和“L”形,在偶然作用下的耗能能力较差。

因此,当对建筑物的抗连续倒塌能力要求较高时,建筑师应当配合结构设计尽量避免平面布置上出现凹角。

(2)建筑物应当避免在竖向作较大的变动,避免出现结构上的柔弱层和薄弱层,以免结构的竖向刚度不连续,偶然事件发生时,若结构体系中存在薄弱层,则薄弱层上的某根主要受力构件失效时,结构有可能遭受毁灭性的破坏。

例如,一般建筑师习惯通过抽柱的方法在底层设置大空间,这种情况下,被抽掉柱的上层需要用跨度很大的转换梁将上部结构的荷载传递下来,当转换梁两侧的柱遭受爆炸荷载或车辆的撞击时,将使整个结构处于非常不利的受力状态,建筑物可能会因此发生连续倒塌,从而造成灾难性的后果。

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第3 3卷
第 1期
四川建 筑科 学研 究
Sc u nBuligS in e ih a i n ce c d 6 5
20 07年 2月
偶然事件下框架结构抗连续倒塌分析
陈俊 岭 , 马人 乐 , 何敏娟
( 同济 大学建筑 工程系 , 上海 20 9 ) 0 0 2
Absr c : o o l g t e P r ’ C a ls d ul i o t o a s ,h n i e rb g n t o u t n in Ol h t r f h n u n eo t a t F l w n h ai s h r e Ga le ar r c l p e t e e g n e e a Ofc sat t i t e mat e i f e c f s e p e o eot l lc ld ma e o h h l t c u e T e r a t n fa u e a d d s u t e r l fa n r l n ie t t r me sr c u e wa ay e o a a g n t e w o e sr t r . h e v i e t r n e t c i u e o b o ma i cd n s O f u o r v a tu t r s a l z d, n sq e tal h tr a ie la a h me h d a d s e i c l a ssa c t o a n y e O p e e t r g e s e c l p e o a e u n il t e a e n t o d p t t o p cf l r i n e me h d w sa a z d t rv n o r s i o a s ff me y l v n i o c e t l p v r
遭到汽车炸弹袭击 , 造成大量人员 伤亡。很 多情况 下, 汽车炸弹直接造成建筑物周边的承重柱失效 , 若 失效柱周边的结构没有能力重新分配原来 由该柱承 受的荷载 , 从而造成结构发生继发性倒塌 , 而建筑物 的倒塌是造成人员伤亡的直接原 因。 图1 所示为 17 92年美 国纽 约的一栋建筑物 由 于汽车撞击建筑物 的 1 根角柱 , 生连续性倒塌。 发 从该建筑物的结构布置 图可 以看 出, 此建筑物 的结 构设计不合理 , 梁柱之间铰接 , 柱脚 固接, 整体结构 没有冗余约束。因此 , 当结构底部 的角柱在汽 车撞
关键词 : 框架结构 ; 钢结 构 ; 偶然荷载 ; 连续倒塌 中图分 类号 :U 7 . T 354 文献标识码 : A 文章编号 :0 8—13 (0 7 O 0 6 o 10 9 3 20 ) 1— 0 5一 4
Pr v n in o o r si e c l p e f r f a e sr c u e i b o m a e e to fpr g e sv o l s o r m tu t r n a n r l a
ห้องสมุดไป่ตู้
O 引 言
建筑物抗连续倒塌能力是指建筑物因突发事件
种类没有直接联系。采用间接设计法分析结构的抗 连续倒塌能力 , 需要 把偶然作用对结构的影 响模型 化或量化成荷载, 定出采用备用荷载路径方法对 确
或局部严重超载而导致部分构件突然失效时 , 结构
自行调整内力阻止破坏过程延续 、 不致发生整体连 续倒塌的能力。框架类结构体系是办公楼或住宅建 筑 中常用的结 构体系 , 一般包括框 架结构体 系、 框 架一支撑结构体系 、 筒体结构体系和巨型框架结构 体系。已建 、 在建和待建 的许多公 共建筑物在结构 体系上均可被划分为框架类结构体系 , 因此 , 详细分 析框架类建筑物的抗连续倒塌能力对工程师有着更 为现实的意义。对框架结构进行抗连续倒塌分析可 采用两种设计方法 : 接设计法和 间接设计法 。直 直 接设计法是通过构造要求达到防止建筑物连续倒塌 的 目的 , 采用这种设 计方法主要靠构造设计保证结 构体系发生局部破坏后 的连续性 , 而和偶然作用的
收稿 日期 :051 -9 20 -01
结构进行抗连续倒塌分析应当采用的荷载效应组合 以及局部抵抗特殊偶然作用法中应 当采用的荷载量
值。
1 直接设计 法进行抗连续 倒塌分 析
1 1 备用荷 载路径 法 中偶然 作 用效 应的 模拟 .
从 2 世纪 8 O O年代起 , 世界各地有很多建筑物
i cd n s n i e t
C E u l g MA R ne H nun H N Jni , e l, E Mi a n j
( ea m n f uli nier gT njU i rt,hnhi 00 2 C ia D p r et i n E g ei ,ogi nv s yS aga t oB d g n n ei 2 0 9 , hn )
sr c u e t u tr.
Ke r s fa t cu ; te t cu e;b o a a p g e sv ol p e y wo d :rme sr t r se ls t r a n r l l d; r r s ie c l s u e u r m o o a
摘 要: 戴高乐机场发生坍塌事故后, 结构体系局部发生破坏后对整体结构的影响程度愈来愈受到结构工程师的关注。本文
作者研究 了偶然事件 对框 架结构的影响特点 , 析了框 架结构 在偶然作 用下的破 坏规律 , 分 以此确定 采用备用 荷载路径 方法和
局部抵抗特殊偶然作 用法 分析框架结构抗连续倒塌能力 的具体操作方法 。
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