混凝土结构在火灾影响下的连续倒塌

RC结构在火灾影响下的连续倒塌研究目录连续倒塌概念介绍连续倒塌研究的意义与现状连续倒塌事件介绍结构抗连续倒塌设计方法增强结构抗连续倒塌能力方法RC框架结构火灾连续倒塌分析连续倒塌概念介绍连续倒塌是指由意外事件或灾害所造成的结构初始局部破坏所引起的整体结构不成比例的倒塌破坏连续倒塌研究的意义与现状目前建筑结构的形式多种多样，更趋向于大型化、复杂化随着社会的不断进步与发展各种冲突，矛盾，灾害与意外事件发生的概率也在不断增大连续倒塌研究的意义与现状例如：恐怖袭击引起的爆炸，撞击，火灾意外事件如燃气泄漏引发的爆炸，火灾车祸引发的撞击等都会对建筑结构带来不同程度的损伤而单个构件的损伤都会对整个结构产生与原破坏不成比例的影响结构连续倒塌的可能性非常大因此当下研究结构的连续连续倒塌十分必要连续倒塌事件介绍1968年RonanPoint公寓燃气爆炸事故它是连续性倒塌研究领域的开端连续倒塌事件介绍Oklahoma汽车炸弹事件默拉联邦大楼连续倒塌事件介绍美国9.11恐怖袭击事件Oklahoma汽车炸弹事件和911事件的发生连续倒塌问题才在世界范围内得到重视并开展了大量相关研究结构抗连续倒塌设计方法目前世界各国提出的结构抗连续设计方法主要包括：概念设计、

拉结强度设计

拆除构件设计/替代路径设计

关键构件设计结构抗连续倒塌设计方法概念设计主要从结构的整体性、延性、冗余度、构造措施和关键构件的判别等结构设计概念来进行结构方案和结构布置设计从而改善结构的抗连续倒塌能力结构抗连续倒塌设计方法概念设计的主要内容包括：（1）增加结构的冗余度，使结构系统具有足够的备用荷载传递路径（2）设置整体形加强构件或设置结构缝（3）加强结构构件的连接构造措施，保证结构的整体性结构抗连续倒塌设计方法（4）加强结构延性构造措施，保证剩余结构的延性（5）对可能出现的意外荷载和作用有所估计概念设计的优点是比较简单，不增加额外计算工作量，因此在各类有抗连续倒塌需求的结构设计中，都应该进行抗连续倒塌的概念设计其缺点是难以量化，依赖于设计人员的水平和经验结构抗连续倒塌设计方法拆除构件设计：

拆除构件设计将结构中的部分构件拆除模拟结构的初始破坏通过有限元法分析结构中部分构件拆除后剩余结构的强度判断结构是否会发生连续倒塌结构抗连续倒塌设计方法如果结构发生连续倒塌则通过增强拆除后的剩余构件来避免连续倒塌这种方法的实质是增强结构的冗余度提供有效的备用传力路径因此又可称为“替代路径设计法”(AlternatePathMethod)如果一个构件无法找到替代路径则该构件应被视为“关键构件”，使其具有足够的强度，能一定程度上抵御意外荷载作用结构抗连续倒塌设计方法非线性动力拆除构件法：这种方法的准确度最高，十分贴近结构真实的倒塌情况设计流程：（1）建立整体结构的非线性数值模型（2）在结构上施加设计竖向重力荷载结构抗连续倒塌设计方法（3）按照从顶部至底部的顺序，逐层对每层内四个典型部位的框架柱（角柱、长边中柱、短边中柱和内柱）进行拆除，每次分析仅拆除一根柱构件，然后采用非线性动力法对拆除后的动力响应进行分析。（4）对于柱拆除后，框架结构发生连续倒塌的工况，增加由被拆除柱直接支撑的框架梁配筋，然后进行拆除构件分析，如此循环，直到结构在此工况下不发生连续倒塌为止结构抗连续倒塌设计方法线性静力拆除构件法：现有的线性静力拆除构件法中采用分别考虑内力折减系数（或需求能力比DCR）和动力放大系数这两个因素的影响真实结构响应结构的线性静力响应非线性动力线性静力内力折减系数动力放大系数结构抗连续倒塌设计方法设计流程：（1）建立结构的线弹性计算模型，并按照从顶部至底部的顺序对每层内四个典型部位的框架柱（角柱、长边中柱、短边中柱和内柱）进行拆除（2）对拆除构件后的结构模型施加静力荷载，并进行静力线弹性分析，在分析中引入动力放大系数以考虑动力因素的影响，从而获得各构件的线性动力内力设计值

结构抗连续倒塌设计方法荷载效应组合的设计值应按下式确定：——任一构件失效后，剩余结构的荷载效应组合的设计值

——永久荷载效应标准值——竖向可变荷载效应标准值——可变荷载组合值系数——任一竖向构件失效引起的荷载动力放大系数

结构抗连续倒塌设计方法（3）将计算得到的线性动力内力设计值乘以构件内力修正系数近似得到实际构件中的非线性动力抗力需求即：其中，

其中，为结构的延性系数。对于一般钢筋混凝土框架结构，可取，则取

（4）设计构件的抗力，使得

结构抗欣连续倒导塌设计钱方法拉结强筹度设计昌：拉结强带度设计烂是对结墨构构件继之间的行连接强封度进行穗验算使其挺满足弊一定夏的强各度要色求以保证惧结构的辜整体性磁和备用痕荷载传救递路径际及其传扑递能力结构忍发生迁倒塌税的极底限状夹态为叨悬链索线破乖坏机笼制结构抗垒连续倒往塌设计戒方法拉结合强度快设计鸦一般政通过申将实壤际超赶静定域结构简化为倦静定悬障链线构钳件来近似繁得到构梳件之间等连接所驴需的最绍小强度拉结强栏度设计仗无需对箭整个结陶构进行线受力分养析比较滑简便易虽行但由饱于计算泻模型过叹于简化绵其参数秃的经验仓性成分应较多对于厦复杂虑结构惊，其搬可靠细性和叉经济功性也今存在取问题增强结违构抗连阵续倒塌工能力方箭法替代呢传力况路径/冗余鞭传递脸路径关键构起件