结构抗连续倒塌设计理论-拆除构件法

结构抗连续倒塌设计理论

——拆除构件法

什么是拆除构件法（备用荷载路径法）？如何拆除关键构件？倒塌准则钢筋混凝土框架结构破坏机制荷载组合汶川地震中的都江堰某三层框架填充墙结构震害ProjectGeneralSituation

Wall-filledframestructure3floorsLegth93.6m,width16.8mStoryheightof1~3floorare3.9m,3.6m,3.6mSloperoofDamageofWall-FilledFrameinWenchuanEarthquake

图1结构布置图Fig1.StructureLayoutoftheFirstFloor注:这里将①～⑦轴称为Ⅰ段,将⑧～⒁轴称为Ⅱ段Noting:Herecalledthesegment①～⑦asⅠ,calledthesegment⑧～⒁asⅡ两段结觉构布赶置非当常近钢似抗浙震缝螺两光层航的翻破跟坏注情盈况定极馅为悔不会同,一霜段伙倒漫塌,一段勤虽然事发生框架架锡屈额服破坏爷，但庙整体汽结构更没有未发生疾倒塌震展害德特鱼点Ⅰ段震这害Ⅱ段恭震耀害Ⅰ段一主层框友架柱铺破坏Ⅱ段二森层楼汽板落荒在地申面上Ⅱ段拜一物层鲁框虚架狐柱月错朴断Ⅰ段窗杜间框蜘架柱可钢筋谦屈服扎，混太凝土剥落是什么血原因稍导致蜻两侧眨震害残如此不同英？设计原因？施工原因？场地原因？是否满足设计规范？两侧结构差异是否很大？同一设计单位同一施工单位在同一场地上材料强度满足？？表1Ⅰ、Ⅱ段结理构平吩面布毙置比罗较结构平面布置异同点一层（标高3.900）二层（标高7.500）相同点：相应位置框架柱配筋完全相同，横向跨度方向配筋梁完全相同，纵向跨度方向框架梁配筋近似；不同点：纵向跨度有差别，Ⅱ段右上角（见图1）为卫生间，楼板为现浇板，计算荷载稍有增大三层（标高11.100）相同点：同上不同点：Ⅰ段1～3轴×A～F轴、4～6轴×A～F轴范围内无楼板，仅有框架梁，楼板开洞比率为65%，其余部分钢筋混凝土现浇板；Ⅱ段8～11轴×A～F轴、12～14轴×A～F轴范围内无楼板，仅有框架梁楼板开洞比率为82.8%，其余部分为钢筋混凝土现浇板四层（坡屋顶，标高11.900～15.170）相同点：同上不同点：Ⅰ段1～3轴×A～F轴、4～6轴×A～F轴范围内存在坡屋顶，坡屋顶投影面积524.16m2；Ⅱ段8～11轴×A～F轴、12～14轴×A～F轴范围内存在坡屋顶，坡屋顶投影面积629.50m2两侧氧结构见非常类锤似结构浙弹塑搞性阶宇段的抚计算滨分析由于择结构尿被沉错降缝绢分为奔两个摇部分窑，因虑此，知在进妙行Y（A～F轴方庸向）花方向Pu磨sh从ov膏er分析否时，胆将结苍构分涝为Ⅰ、Ⅱ两个月部分针分别律进行助。计岭算结电果如瞎下：表2在税罕益遇帜地毫震叙下灵的代层撑间烟位宅移杠角设防烈度场地类别/设计分组结构的最大层间位移角Ⅰ段Ⅱ段7度Ⅱ类，第1设计分组1/1781/1638度Ⅱ类，第1设计分组1/731/71Ⅱ类，第2设计分组1/621/61填忍充墙布置表3填巷充惯墙手布稠置驱概戚况层数使用功能填充墙位置填充墙材料Ⅰ段1商铺，酒店大厅2、3、6轴上，4、5轴的C～D轴间黏土空心砖，6孔2酒店客房加气混凝土砌块进行房间分割，砌块厚度约10厘米，非常轻，沿框架柱及围护墙体贴砌，无采用构造联结3酒店客房Ⅱ段1商铺无2洗浴中心基本无填充墙3茶楼基本无填充墙Ⅰ段1层填件充墙省布置(填充业红色斗者)及路相问应犬震角害卡情路况Ⅰ段2化.蹦3层稠填眠充鹿墙睁布龟置(填充士绿色论者)4、5轴园柱,破坏由处混岸凝土俩剥落弃，纵明向钢狗筋屈缘瑞服，呀应该感失去旦了竖挂向承气载能沸力，辩至少尽是绝策大部流分竖湖向承钓载能搁力，宾但结盗构并皆未因晌此而兰倒塌格，与看之连请接的樱填充誉墙承蚁担了遭竖向谅力。框架柱被碑破坏忌后，浮结构汪内力吸重分般布，迈填充石墙也泻不可敢避免关地承寇担了贫竖向谢力。研牵究蚁结逐论1Ⅰ段一湾层填鸦充墙院与地岸震作芒用方户向大跳致成4得5度夹袄角，伶地震烛力未从全部芽作用疯在横搞向框尸架上办，填伐充墙盘破坏基程度册较轻。汶川头地震猛波主金要作挎用方撑向研色究辰结惭论2与肯地隐震馆作而用冒主燥方桃向樱垂纲直烤的淘墙估体学，协有妖抗嗓倒驶塌林作枪用强调域：一般结构设计结构抗连续倒塌设计计算模型整个完好结构部分构件失效退出工作后，剩余结构荷载类型永久荷载与作用可变荷载与作用偶然荷载与作用设计目标保证所设计的结构具有足够的安全度,也即失效概率足够小容许结构局部发生严重破坏和失效未破坏的剩余结构能有效承受因局部破坏后发生的荷载和内力重分布,不至于短时间内造成结构的破坏范围迅速扩散而导致大范围、甚至整个结构的坍塌。概念重设计挪法—访—以定扑性设扮计为门主，先其中猎有些堪定性盾设计授通过替定量屑设计朋予以盲实现拉结罚构件贤法——设节置盈竖斜向烫、泡水框平烂通狭长风钢暗筋武，浆并把采肠取识有例效哑的膏连剧接帅锚你固罩措版施天，偷将纪结挺构存连覆成缴一此个耐整吹体议。拆避除崭构摆件论法——最庙常柿用连设涉计威方虽法塑，借美口国架有得关朗标支准辟称摸为AP法证（A刚l纠t胳e谷r廉n值a边t滑e哗P毙a监t逼h狡M则e悼t卫h童o悦d株)宇.首语先粘从芬结窃构虏模烦型挠中动移开除按薯一悠定从规遭则悟选刊定的拉一艇根座受桑力公构赛件秩，急模粥拟牺结薪构袜构制件闹瞬叼间怪失妖效秀，禽然驱后猪对棒剩心余防结脑构送在诉规蛮定布的乔荷经载贡作钳用每下胖进湾行重力隐学蜘计联算织，泪由剩剩荡余骗结兰构县构夜件挥的撇内梅力报和昆变百形办，突根堪据规毅定煎的株接摧受锹准交则，育评并定爷是纳否拔导院致坟其厘它底构障件黎失阴效会。局志部奴加锹强浙法0上巨节膊回艇顾1什么是长拆野除惧构稀件棉法霸？也叫糊备用荷载揉路径泽法(伴A杯l创t需e亮r镇n逃a五t畅e调P裳a炉t异h姻M毒e抓t差h侍o丙d，AP)，即好将结构遭中的绳部分郊构件刊拆除刃，模随拟结挎构的乏初始六破坏步，通众过有悲限元想法分洲析结洋构中槽部分裹构件投拆除粘后剩托余结戚构的强度蒙和变朗形，判稳断许结贩构推是杂否胸会君发熊生数连搞续怒倒面塌岭。如奋果悦结古构兵发渔生泥连司续确倒兽塌篇，膀则俭通螺过衫增末强猫拆赤除窑后初的逗剩散余株构灯件淹来挤避峡免乳连短续惯倒轧塌筝，这种旷方法奔的实稀质是茎增强伐结构窑的冗崭余度绑，提衫供有偿效的膛备用庸传力抛路径。英国规范（O撇D也P乒M,蚁2每0册0晕4孟;隆B缎S条I余,2俭0贡0樱2）欧洲规范（C肥E眨N,20窑04昂;CE稀N,20赔06）美国规步范（AS滨CE,2秧0幻玉0贵5；AC下I,2都0扮0谦8）美国还斧制搭定勾了太专演门榴的搁抗映连大续钳倒估塌设计耽规范羞（G营S迟A,20后03；DoD,20谷10），相对玻于通条用规芦范（盒如英液国规雷范、泥欧洲称规范由）的原则课性规叮定承，视专戏门颜的鸦抗勒连恼续份倒档塌羽设予计杨规厘范樱对滨抗往连邀续窄倒抗塌亩设嗽计多目速标泛、校计嫩算绘分震析个方乞法绢和结构构造秒要求描等进氏行了姜更详党细的与规定颜。《高厌层道建笨筑眯混择凝坐土麻结缓构司技欲术杏规静程》J拦GJ荒3-百20秤10（要中令华萌人塑民息共催和青国饺住抗房候和陡城挥乡指建箭设塔部,薄2恨0鞋1数0）《混胁凝烫土箭结器构铲设老计乱规暑范GB时50界01冤0-瓦20岭10乘》（中茫华人清民共猜和国茶住房熔和城次乡建目设部,补2嫩0虎1狮0）仅涉跳及辞简司单抱的差抗健连邻续逝倒宰塌兰设求计狭原短则演和臭基既本妖设兔计驻要绵求。专邀门第规立范枕：《建论筑遇结跑构蛙倒璃塌级设很计幅规陪范》（CE晴CS展39营2:贵20亦14）（险中国弦计划允出版学社，2键0摄1搏4年紧）1碎9★——规定了惨比窜较锋详筛细招的用流锋程匠和错设剂计潮参料数色，驰可照操卷作迟性挂强；☆—良—仅要求粘采用茶相应的设罪计方画法捡，愉但刃并远没环有砖规渐定岛具来体战操董作方流东程堤和狂参矩数丽；×岗—请—表漠示没有英采用保该方梳法。应用油范围：拆除制构件市法应演用于帅以下访两种负情况顶：1）煌如振果某结撕构亮构励件粒或窃节室点语的竖磨向踏拉摧结乓强众度林不捆足，设阴计者驶可采半用拆扣除构屠件法蚊设计斗，使游得该盏构件倍破坏木后结绢构能喊跨越同该构贴件而恢不坍冷塌。2）对于促中、伪高安赶全等料级的堡，棒应医采茎用额拆笑除化构枯件家法赵。2如何剃拆除坏构件恨？2.仰1针智对煎确魔定纺的判偶胁然委荷用载2.话2针诵对朽不券确站定毒的迷偶垮然胖荷挣载2概.缠1针茶对悼确奔定伐的厚偶怖然棕荷酱载正麻线伟列闪车挺脱都轨党撞欣击耳下赠雨棚阁整泳体葛性肥分洋析(傻a等)雨习棚饺一(拒b富)雨承棚二目权的搅：武确社定划正围线朗列推车用脱恩轨捞撞慌击某时帐结维构年柱碰的材破仔坏贴根换数雨棚柱直径（mm）柱间距（m）15182124273033600撞击根数3333222撞断根数2222222700撞击根数3332222撞断根数2222221800撞击根数3322222撞断根数2222111900撞击根数2222222撞断根数1111111950撞击根数2222222撞断根数1111111雨毕棚鲜柱缘瑞正攀撞犬拆坑除题根提数小结沉：（1）拆联除两墙根柱祝时，醒雨棚助结构需不会咸发生竞连续蜂倒塌柔。（2）睬边锄柱刃失劲效吊对碗雨调棚订抗祸连饲续湾倒益塌汇性金能猎影鼠响赚大摸于接中哑柱裙。（3）母平纹面萍张欣弦棍梁蝴结炼构区应砌减施小汪各帐榀排张涝弦舍梁慢间梢距资，鬼加买强掩平瓣面蛋外茧纵厕向弦联贼系剖：员应穿提佛高让屋滴面笑檩托条两的坑拉秘结月作肢用震，袍檩拾条笼与做上煎弦葛梁惰的形连刘接死宜扭为拒固蹈结惕连老接院方呆式内。2.嫁2针对蓝不确豪定的树偶然佩荷载G次S勺A时2秃0芳0狭3（G自S赌A,20奋03）规定触仅拆困除底型层喜典田型毒部桑位的框冬架柱岸，对挣上部改结构许的柱制不作奴要求梢；DoD宿2摧0宜1浴0（DoD,2找0祝1侄0）对内部丛柱仅要臂求拆碗除芝位量于情底收层唐的签即漫可患，他对秧于她上御部益结乎构寺的档内肝部塞柱狼不诱作浴拆纹除酷要自求借，其跨他样典荷型谢部侮位的框蚀架旨柱D虾oD其2乌0牌1册0均要陆求眯拆漠除走分型析。这吐种割规芦定渔原琴因虽是踪蝶：结尸构学的帜地鸣下谷停扮车箩场厦、绑首稼层匆结油构易轮遭著受炸弹黎袭击剃而失游效；萌上部闹结构名的外谎围易净遭受岩飞行币物撞碎击和今燃气刃爆炸匹的作词用而失修效扰。（1）外惩围柱安的拆滤除至少鱼应该犯拆除撤一根青外围稠柱的煮位置壤包括罪：结秤构短晓边中达间处迈、长骨边中算间处蓬和角栗部另纳外快还瞎包巧括著建煎筑匙物痰几现何盖尺陆寸瓶发原生种明贩显郊变尖化谦处躬，伯如路跨胡度任突跌变乞处涂、股凹千角炼处丸、织相乳邻劣柱复所岛承盗受淋的清荷董载钓较短轻却处发、铜开侮间咳具腾有钱不盈同端尺型寸寻处香以像及趣方摆向压和伍立巴面午不狡同桶的牧结附构驳构酿件仅针闻对框驳架和浓平板皮结构（2）内修部柱擦的拆唐除对包于析结给构填的地下透停车乎场和批首层驳难以释进行崇安全屠控制的趟区培域锋，锣拆绿除聪结娇构胳短椅边染中膀间墨处杂、格长总边辽中侧间糕处烧和陡无彩法举控糕制筝区章域废角萄部拜的英内册部统柱。设蚕计紧者根浸据铅工侨程躺经秆验话来筐判扑断号其半他纤还森须沃拆治除祸的验位些于趁无摇法欲进史行侧安毒全厕控酿制窜的议公炼共氏区躺域当的惰柱。对于每个翁规定璃的拆晴除位临置，孤只对世地下少停车筒场和怒首层浆进行A枣P分析兔，而鸦无需兔对结形构的后其他韵楼层呢进行爸分析击。（3）保压证节巧点的奥水平笛连续带性（4）外包围承夜重墙示的拆惜除结构米短边众中间害处、揪长边炒中间微处和擦角部另外炒还包支括建课筑物招几何横尺寸香发生旋明显醋变化密处，爽如跨真度突竿变处扭、凹肚角处剑、相桶邻柱叙所承旦受的关荷载添较轻悼处、交开间夹具有积不同土尺寸辛处以渡及方猾向和膜立面各不同躺的结鸦构构芬件（5）坝内遥部状承分重母墙钱的亡拆桨除对于帽结构惊的地挺下专停深车浑场俱和勉首兵层骆难邀以漠进弟行盛安捷全著控遍制的区薪域（6）纱拆自除桑承鸡重涂墙臭的苹长篇度对于封建筑刘物非角挑段区日域取两稍倍墙图高，展但不日应小刺于开渔间宽蝴度。对建伍筑物角部两个怨方向译分别法取一滋倍墙爱高，杨且不拴小于持开间军宽度姨。对于不是锤承重捡墙但轻与内岁部承桑重墙锦交接询的外叼围墙段，废每个棒方向阵分别执取一翅倍墙许高，课且不懒小于减开间旦宽度趋。对于外免围历墙仗不菊是惕承闪重择墙送但士与舱内姥承令重倒墙禾相塑交晨的特位抚置，肥外挠围织墙幅的简拆疏除霉长糊度输等饮于欠一鸦倍团墙嗽高将。3连螺续煤倒留塌牺判猜断株准事则G降S优A异2旬0骆0兔3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