基于Pushdown分析的RC框架结构连续倒塌性能与可靠度研究

发布时间：2017-09-18 14:02

  本文关键词：基于Pushdown分析的RC框架结构连续倒塌性能与可靠度研究

  更多相关文章： 连续倒塌 钢筋混凝土框架结构 pushdown分析 楼板 延性 可靠度

【摘要】：结构连续倒塌破坏是一种严重的结构灾害,本文以RC框架结构为研究对象,采用基于备用荷载路径的pushdown分析方法,研究其抗连续倒塌性能和可靠度。主要研究内容包括:1.对无楼板框架结构和带楼板框架结构,根据解析法的计算公式,分析计算结构在抵抗连续倒塌过程中所能提供的抗力大小。同时,基于ANSYS平台,采用基于备用荷载路径的pushdown研究方法,分析计算结构在连续倒塌过程中提供的抗力。对比解析法和有限元分析法得出的结果,验证前者是合理的。进一步将板底配筋率和板厚作为影响因子,分析它们对框架结构抗连续倒塌性能的影响。2.采用解析法分析计算典型配筋框架结构(梁顶纵筋未贯通)和梁顶纵筋通长布置框架结构抗连续倒塌的梁机制、悬链线机制的抗力值,并根据结构在抗连续倒塌过程中对延性的需求,给出延性系数的定义。框架梁顶部纵向钢筋通长布置,有利于提高结构连续倒塌的抗力和延性。3.基于Opensees和Matlab分析平台,阐述对损伤结构采用随机pushdown分析方法求解结构可靠度的具体实施过程。针对结构材料特性的不确定性,对RC空间框架依照GSA建议拆除主要承重构件后的剩余损伤结构进行整体抗倒塌可靠度分析,以可靠度作为评价结构抗倒塌性能的指标,评价剩余损伤结构的抗倒塌能力。
【关键词】：连续倒塌 钢筋混凝土框架结构 pushdown分析 楼板 延性 可靠度
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU375.4;TU312.3
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 绪论8-22
• 1.1 课题背景及研究意义8-10
• 1.1.1 课题背景8-9
• 1.1.2 研究目的和意义9-10
• 1.2 结构连续倒塌的研究概况10-18
• 1.2.1 国内外有代表性的建筑连续倒塌案例10-12
• 1.2.2 基于备用荷载路径的Pushdown分析方法12-18
• 1.3 相关研究现状18-20
• 1.3.1 楼板抗连续倒塌效应18-19
• 1.3.2 抗连续倒塌机制19
• 1.3.3 抗连续倒塌可靠度19-20
• 1.4 本文的主要研究内容20-22
• 第2章 楼板抗连续倒塌效应分析22-49
• 2.1 引言22
• 2.2 RC框架结构抗连续倒塌机制22-27
• 2.2.1 RC框架结构连续倒塌情形22-23
• 2.2.2 抗倒塌机制分析23-25
• 2.2.3 各机制极限抗力25-27
• 2.3 楼板抗连续倒塌效应27-31
• 2.3.1 考虑楼板效应的抗连续倒塌抗力27-29
• 2.3.2 各机制极限抗力29-31
• 2.4 楼板抗连续倒塌效应的有限元分析31-37
• 2.4.1 分析平台31-33
• 2.4.2 RC空间框架结构设计33-34
• 2.4.3 楼板的抗倒塌贡献34-37
• 2.5 参数分析37-48
• 2.5.1 楼板的抗倒塌贡献39-41
• 2.5.2 板底配筋对抗连续倒塌性能的影响41-45
• 2.5.3 板厚对抗连续倒塌性能的影响45-48
• 2.6 本章小结48-49
• 第3章 梁顶钢筋未贯通和贯通时结构的抗倒塌能力及延性49-58
• 3.1 引言49
• 3.2 结构梁顶受力纵筋未贯通的典型配筋框架49-52
• 3.2.1 分析对象49-50
• 3.2.2 各机制抗力分析50-52
• 3.3 结构梁顶受力钢筋贯通的框架52-53
• 3.3.1 配筋形式52-53
• 3.3.2 各机制抗力分析53
• 3.4 结构抗连续倒塌延性53-57
• 3.4.1 抗连续倒塌延性系数53-54
• 3.4.2 结构抗连续倒塌延性分析54-57
• 3.5 本章小结57-58
• 第4章 基于随机pushdown分析框架结构的抗连续倒塌可靠度研究58-79
• 4.1 引言58
• 4.2 结构抗连续倒塌可靠度研究的概率基础58-61
• 4.2.1 影响框架结构抗连续倒塌可靠度的因素58-60
• 4.2.2 结构连续倒塌概率的计算公式60-61
• 4.3 结构可靠度分析的相关理论61-65
• 4.3.1 结构可靠度的理论基础61-63
• 4.3.2 结构可靠度的分析方法63-65
• 4.3.3 基于结构整体状态变量模型的可靠度分析65
• 4.4 本文对损伤结构抗连续倒塌可靠度的研究方法65-69
• 4.4.1 分析平台65-67
• 4.4.2 基于随机pushdown分析的结构功能函数67
• 4.4.3 损伤结构抗连续倒塌可靠度的分析步骤67-69
• 4.5 RC框架结构的抗连续倒塌可靠度分析69-77
• 4.5.1 空间框架结构的设计69-70
• 4.5.2 不确定因素的确定及抽样70-74
• 4.5.3 损伤结构的抗连续倒塌可靠度分析74-77
• 4.6 本章小结77-79
• 第5章 结论与展望79-81
• 5.1 结论79-80
• 5.2 展望80-81
• 致谢81-82
• 参考文献82-84

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