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摘要
在拉索失效等工况下，张弦桁架连续倒塌时主要破坏形式为压杆的受压屈曲和拉杆的受拉屈服。为考虑受压杆件的屈曲效应，目前分析研究一般采用将每根杆件划分为多个单元并施加初始几何缺陷的方法，分析效率低、耗时长。针对这一问题，在梁柱单元修正混合强化本构模型的基础上，结合梁柱单元非线性屈曲材料模型，提出了张弦桁架连续倒塌快速分析方法，并通过算例验证了材料模型的正确性。利用ANSYS/LS-DYNA编制了所提出材料模型的子程序，基于增量动力分析法，开展了张弦桁架在拉索失效工况下的连续倒塌分析。在此基础上，对三种加强方式的结构进行增量动力分析，研究了加强部分重要杆件对张弦桁架在拉索失效工况下抗连续倒塌能力的影响。开展了张弦桁架连续倒塌易损性研究，综合评估了张弦桁架抗连续倒塌能力。结果表明：快速分析方法比传统分析方法缩短计算耗时39.89%；在加强了部分跨中上弦杆、跨中下弦杆后，张弦桁架的极限承载力最多提高16.67%，达到两种形态所对应的荷载值也均有所提高；基于快速分析方法可有效评估张弦桁架的综合抗连续倒塌能力。
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单位中冶建筑研究总院有限公司; 东南大学
