基于IDA的格构式拱结构抗倒塌性能分析
本文选题:格构式拱 + 压杆失稳 ; 参考:《土木工程学报》2015年03期
【摘要】:采用自定义钢材本构模型,考虑压杆失稳后的力学性能,对格构式拱结构进行增量动力分析(Incremental Dynamic Analysis,IDA),得到格构式拱结构的薄弱位置以及倒塌破坏极限位移。不同跨度的格构式拱在竖向地震作用下,结构概率分位值为95%对应的结构倒塌极限竖向位移为结构跨度的1/154~1/104。在水平地震作用下,结构概率分位值为95%对应的结构倒塌极限水平位移为结构柱高的1/40~1/28。在竖向地震作用下,结构的薄弱位置主要位于跨中;在水平地震作用下结构薄弱位置主要位于桁架柱身;考虑压杆失稳时,1/4跨度处的斜腹杆由于长细比较大将会发生失稳破坏。在双向地震作用下,主桁架失效位置主要集中于桁架柱腹杆和1/4跨度处。IDA分析结果与试验结果一致,可为格构式拱结构的抗倒塌设计提供参考。
[Abstract]:Based on the self-defined steel constitutive model and considering the mechanical properties of the compression bar, the incremental dynamic analysis (IDA) is carried out for the lattice arch structure. The weak position of the lattice arch structure and the ultimate displacement of collapse failure are obtained. Under the action of vertical earthquake, the vertical displacement corresponding to 95% of the probability quartile of the structure collapse limit is 1 / 154 / 10 ~ 4 of the span of the structure, and the vertical displacement of the lattice arch with different span is 1 / 154 / 10 ~ (4) of the span of the structure. Under the action of horizontal earthquake, the limit horizontal displacement corresponding to 95% probability quartile of structure collapse is 1 / 40 / 1 / 28 of the height of structural column. Under the vertical earthquake, the weak position of the structure is mainly located in the middle of span; under the horizontal earthquake, the weak position of the structure is mainly located in the truss column; considering the instability of the compression rod, the inclined web bar with 1 / 4 span will lose its stability due to the larger length and fineness. Under the action of bidirectional earthquake, the failure position of the main truss is mainly concentrated on the truss column web member and the 1 / 4 span. The results of IDA analysis are in agreement with the experimental results, which can provide a reference for the design of the lattice arch structure against collapse.
【作者单位】: 天津大学建筑工程学院;天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室;中电投工程研究检测评定中心;
【基金】:国家自然科学基金(51178307,51308386)
【分类号】:TU312.3
【参考文献】
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,本文编号:2071828
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