鋼-混凝土組合梁連續(xù)倒塌性能與倒塌機(jī)理分析.pdf

1、爆炸、撞擊等偶然荷載作用可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中部分承重構(gòu)件失效，并引發(fā)結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌破壞。鋼-混凝土組合梁是組合樓蓋中的重要承重構(gòu)件，組合梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接細(xì)節(jié)的多樣性決定了影響其連續(xù)倒塌性能的因素較為復(fù)雜。目前，關(guān)于鋼-混凝土組合梁連續(xù)倒塌性能的相關(guān)研究較為有限，對組合梁的連續(xù)倒塌性能和倒塌機(jī)理開展系統(tǒng)研究具有重要的科研價(jià)值和工程意義。
　　本文對中柱失效情況下鋼-混凝土組合梁的連續(xù)倒塌性能進(jìn)行了非線性倒塌分析，探討了組合梁的倒塌性能和抗

2、倒塌工作機(jī)制，主要研究內(nèi)容包括:
　　1)利用有限元分析軟件ANSYS對12根普通鋼-混凝土組合梁進(jìn)行了有限元參數(shù)分析，考察了栓釘間距、混凝土板中配筋率等參數(shù)對組合梁連續(xù)倒塌性能的影響。分析結(jié)果表明，考慮懸鏈線機(jī)制結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力提高了25％～75％，混凝土板配筋率、組合梁跨高比、縱向約束及鋼梁高度對其影響顯著;采用能量法將計(jì)算所得的靜力倒塌荷載換算為等效動(dòng)力荷載，得到普通鋼-混凝土組合梁的動(dòng)力荷載增大系數(shù)(DIF)介于1.13～

3、1.32之間。
　　2)對9根體外預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合梁進(jìn)行了有限元參數(shù)分析，考察了轉(zhuǎn)向塊布置、混凝土板配筋率等參數(shù)對組合梁連續(xù)倒塌性能的影響。分析結(jié)果表明，考慮懸鏈線機(jī)制結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力提高了47％～88％，組合梁跨高比、轉(zhuǎn)向塊布置及鋼梁高度對其影響顯著;體外預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合梁的動(dòng)力荷載增大系數(shù)(DIF)介于1.24～1.32之間。
　　3)懸鏈線機(jī)制抗倒塌承載力簡化模型的計(jì)算值與有限元計(jì)算值吻合，組合梁的抗倒塌承載力