结构抗连续倒塌的拉接强度设计方法VIP免费

第十届全国混凝土结构基本理论及工程应用学术会议论文集，2008.8.1~4，大连，pp:391-396.文章编号：188结构抗连续倒塌的拉接强度设计方法李易1,2，陆新征1,2，叶列平1,2，马一飞1,2，梁益1,2（1.清华大学土木工程系，2.清华大学结构工程与振动教育部重点实验室，北京100084）摘要：拉结强度法是国外抗连续倒塌设计规范采用的主要设计方法之一，我国还没有这方面的相关研究。拉结强度法通过假设破坏模式，将超静定结构在局部转化为静定结构进行分析，从而对结构的拉结强度进行验算和设计。该方法无需对整个结构进行受力分析，比较简便易行，是一种适合工程设计的设计方法。但由于其计算模型过于简化，设计参数的经验性成分较多，其可靠性和适用性需要进一步的检验。本文总结了国外抗连续倒塌设计规范的拉结强度法的概念和条文，通过有限元数值仿真证明了国外拉结强度法不能明显提高我国混凝土框架结构抗连续倒塌能力的结论。最后，本文对国外拉结强度法的基本拉结强度的计算原理进行了分析，指出了该方法计算模型的不足，建议对该方法进行改进使之能够适应我国混凝土框架结构的抗连续倒塌设计。关键词：混凝土框架结构，连续倒塌，规范设计方法，拉结强度法中图分类号：TU375.4文献标识码：ATieforcemethodforprogressivecollapseresistanceofstructuresLiYi1,2，LuXinzheng1,2，YeLieping1,2，MaYifei1,2，LiangYi1,2(1.DepartmentofCivilEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing,100084,China.2.KeyLaboratoryofStructuralEngineeringandVibrationofChinaEducationMinistry,TsinghuaUniversity)Abstract：Tieforce(TF)methodisoneofthemajordesignmethodsproposedbyforeigncodestoresistprogressivecollapse,buttherelatedresearchesarestilllackinChina.TFmethodisconvenienttoimplementbecauseitdoesnotneedtocalculatetheresponseofthewholestructure.However,astoomanyassumptionshavebeensettobuildupthismethod,theempiricalfactorsareneededtobecarefullycheckedtoguaranteethesafetyoftheTFdesign.ThispapersummarizedtheconceptionsandspecificationsofTFmethodsinforeigncodes.ThenforeignTFmethodswereprovedtobenotsafetyforChineseconcreteframeswithnonlinearfiniteelementdynamicanalysis.Inordertoexplainthisphenomenon,thedrawbacksinforeignTFmethodswerepointedoutfromthediscussionofthefundamentalprinciplesofTFmethods.AndthesuggestionsfromthesediscussionswillbehelpfultosetupafeasibleTFmethodinChina.Keywords:concreteframestructures；progressivecollapse;designcodes;tieforcemethod1.前言结构的连续倒塌是指由于意外荷载造成结构的基金项目：国家十一五科技支撑计划（2006BAK01A02-09）和清华大学基础研究基金（JC2007003）。作者简介：李易（1981—），男，湖北襄樊人，博士研究生。收稿日期：局部初始破坏，继而引发连锁反应形成与初始破坏不成比例的破坏。连续倒塌往往引起很大损失，自从1968年英国RonanPoint公寓倒塌事件发生以来，国外对连续倒塌问题已经进行了四十年的研究。目前世界上一些主要国家如：英国[1-2]、欧洲[3]、加拿大[4]、美国[5-7]、日本[8]、俄罗斯[9]都制定了的本国的抗连续倒塌设计规范或设计指南。而我国仅在混第十届全国混凝土结构基本理论及工程应用学术会议论文集，2008.8.1~4，大连，pp:391-396.凝土结构设计规范GB50010[10]作了简单的说明，没有提出设计的具体方法和准则，缺乏可操作性。伴随我国经济和生活水平的提高，对建筑结构安全的要求和面临的连续倒塌风险也在提高。1990年辽宁盘锦发生由于燃气爆炸导致主体结构倒塌的事故，2007年山西大同发生一起同样是由于燃气爆炸导致的某居民楼部分坍塌事件，因此我国亟需一套适合我国工程实际的抗连续倒塌设计方法。在国外规范的抗连续倒塌设计方法中，拉结强度法是几种主要的设计方法之一。本文对国外规范中的拉结强度法进行了研究，为我国的拉结强度法的研究作参考。2.国外拉结强度法介绍拉结强度设计通过已有构件和连接进行拉结，提供结构的整体牢固性以及荷载...