爆炸下钢柱破坏时间及残余承载力对钢框架连续倒塌的影响

作者：李国强; 杨涛春; 陆勇; 陈素文

来源：湖南大学学报(自然科学版), 2016, 43(05): 1-8.

DOI：10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2016.05.001

• 钢框架
• 连续倒塌
• 破坏时间
• 残余承载力
• 单自由度模型

建立钢框架连续倒塌单自由度(SDOF)分析模型,研究钢柱破坏时间及其残余承载力对钢框架连续倒塌的影响规律,发现钢柱破坏时间越长、残余承载力越大,结构位移响应越小.以SDOF模型响应的理论解为基础,得出在钢框架倒塌计算中是否考虑钢柱破坏时间的界限标准:当钢柱破坏时间与连续倒塌的SDOF模型周期比τ<0.2时,可忽略破坏时间的影响;当τ>3.0时,可采用静力方法计算结构响应;当0.2<τ<3.0时,需考虑破坏时间对结构连续倒塌的影响.通过对钢柱等效SDOF模型的理论分析,当其抗力模型分别为理想弹塑性和刚塑性条件时,求得柱子破坏时间的近似计算方法,并以爆炸作用后柱子变形为初始状态,结合数值方法给出钢柱残余承载力计算过程.通过对钢柱的破坏时间和残余承载力对结构倒塌影响的算例分析,表明钢柱的破坏时间(越长)和残余承载力(越大)对结构抗倒塌起有利作用,在结构抗倒塌计算时不可忽略.

• 单位
  济南大学; 土木工程防灾国家重点实验室; 土木工程学院; 同济大学