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不同材料柱对框架连续性倒塌的影响 张玉华 ，陈佃浩 (山东科技大学土木工程与建筑学院 ，山东 青岛 266590) 摘 要：基于SAP2000平台，分别对钢筋混凝土框架、钢框架和钢管 ①拆除失效构件 ，并将其端部内力向量 P。反向 ——‘●■●一■_ 混凝土框架进行pushdown分析和非线性动力时程分析，对比其失效 作用于剩余结构上，得到的分析模型与原结构静力等 ： 点位移曲线。研究表明：钢管混凝土框架具有 良好的塑性变形能力与 稳定性，其抗连续倒塌能力介于钢框架和钢筋混凝土框架之间。 效； ；埔 关键词：钢框架；钢筋混凝土框架；钢管混凝土框架；pushdown分析； ②在上一步基础上，在失效点作用如图1所示的 量 动力响应 随时问变化的荷载P进行弹塑性动力分析。图中，tf 戋： 中图分类号：TU312 文献标识码：A 表示构件失效时间，可按剩余结构基本周期的0．1倍 螽 文章编号：1007—7359(2016)01—0117—03 取值 。 DoI：10．16330／j．cnki．1007—7359．2016．01．018 P 0 引 言 Po 结构在非常规荷载作用下发生局部破坏，其 内力 重分布引起其它部分破坏 ，进而形成连锁反应，导致 结构部分或全部倒塌，这一过程称为结构的连续性倒 塌 l【1。建筑结构发生连续倒塌时，其几何构成囟突变而 产生振动，进而引发惯性力，因此其实质上是个动力 矿 t 图 1 荷载一时间曲线 过程。研究结构连续倒塌的影响因素对于建筑结构的 对拆除失效柱后的剩余结构进行模态分析，得到 稳定性设计意义重大。张雷明等圜对结构连续倒塌分 基本周期T及前二阶频率 ∞、09：，前者用来确定构件 析的3个难点进行了评述；NanciB等针对单 自由度的 分析模型，提出3种动力反应分析思路 ：瞬时刚度退 失效时间，后者用以确定瑞雷阻尼的比例系数。瑞雷 化法、瞬时加载法以及初始条件法；文献p将 瞬时加载 阻尼可以表示为： 法推广应用于一般的结构，并对单层平面框架连续倒 C=aM+BK (1) 塌的动力效应进行了研究。本文采用瞬时加载法，对 式中：C、M与K分别为阻尼矩阵、质量矩阵及刚 竖向分布荷载作用下的多层平面框架进行弹塑性动 度矩阵； 为阻尼系数和刚度阻尼系数。 力反应分析，研究建筑结构由于初始破坏引起的动力 (2) 效应。 ∞ 2一 m 1 卢= (3) 1 分析方法 式中： 、 分别为第 l、2振型的阻尼比，对于钢 框架和钢管混凝土框架，可取 O．02，对于钢筋混凝土 Pushdown分析是在结构上施加竖向渐进荷载 ， 框架，可取0．05。 直至其破坏；通过结构位移