钢筋混凝土框架结构连续落层倒塌的混沌特征

作者：贾浩华; 魏德敏

来源：工程抗震与加固改造, 2012, 34(04): 12-16+11.

DOI：10.3969/j.issn.1002-8412.2012.04.002

• 柱铰式薄弱层屈服
• 连续落层倒塌
• 屈服后负刚度
• 非周期运动
• 初值敏感性
• 吸引子 column-plastic-hinge weak layer yield mode
• progressive storey collapse
• post-yield negative stiffness
• nonperiodic motion
• sensitive for initial status
• attractor

汶川地震中钢筋混凝土框架结构破坏的主要特征为柱铰式薄弱层屈服破坏,而抗震规范所倡导的"强柱弱梁"机制未能实现。本文基于混沌理论的观点,通过分析框架结构的两种屈服模式,首次在薄弱层屈服引起连续落层倒塌的破坏过程中发现了明显的混沌特征,即具有对初始状态的敏感依赖性以及非周期运动的出现。本文引入混沌理论研究建筑震害,假定混沌运动的简单吸引子是梁、柱的塑性铰,奇怪吸引子是结构的薄弱层屈服。通过研究,提出了在主结构中增设次结构可避免出现屈服后负刚度和混沌现象的设计建议。

• 单位
  亚热带建筑科学国家重点实验室; 中建国际（深圳）设计顾问有限公司; 华南理工大学