【摘 要】
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近年来,装配式钢结构工程得到快速发展。然而,结构的连续性倒塌是一种严重破坏形式,往往会带来灾难性的后果。因此,对装配式钢结构的抗连续倒塌进行研究具有重要的理论意义和
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近年来,装配式钢结构工程得到快速发展。然而,结构的连续性倒塌是一种严重破坏形式,往往会带来灾难性的后果。因此,对装配式钢结构的抗连续倒塌进行研究具有重要的理论意义和工程应用价值。本文利用备用荷载路径法对采用外套管式节点的装配式钢框架结构进行抗连续倒塌研究,主要研究节点效应对结构抗连续倒塌性能的影响,主要内容如下:(1)综述了国内外结构抗连续倒塌的研究进展。(2)利用组件法对外套管式梁柱节点进行分析,确定节点的组件及其本构关系,建立简化组件节点模型;利用软件ABAQUS6.11分别建立刚性节点和简化组件节点的外套管式节点平面钢框架结构有限元模型,利用备用荷载路径法进行结构的抗连续倒塌研究。(3)分别对上述两种平面钢框架结构进行非线性静力分析,分析过程中考虑材料非线性和几何非线性。结果表明,基于简化组件节点模型的钢框架结构的抗连续倒塌荷载低于基于刚性节点模型的钢框架结构的抗连续倒塌荷载,说明节点效应对外套管式节点钢框架结构的抗连续倒塌性能有一定的影响,应予以考虑,否则会带来不安全的结果。(4)采用等效荷载瞬时卸载法分别对上述两种框架结构进行非线性动力分析,分析过程中考虑材料非线性和几何非线性。结果表明,基于简化组件节点模型的钢框架结构失效点的竖向最大位移值稍大于基于刚性节点模型的失效点的竖向最大位移值,但两种结构均未发生倒塌。另外,研究了外套管式节点钢框架结构动力放大系数的取值问题,当采用刚性节点时,动力放大系数建议取1.5,当采用组件法节点时,动力放大系数建议取1.8。
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