【摘 要】
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为了研究考虑楼板组合效应的多层钢框架抗连续倒塌性能,制作了1个两层两跨1/2缩尺的中柱失效工况的钢框架梁-柱子结构模型试件。对试件进行竖向推倒（Pushdown）加载,研究其在倒塌过程中的抗力曲线、内力变化以及破坏模式。试验结果表明:钢框架结构主要依靠钢梁发展的弯曲机制和悬链线机制抵抗外加荷载,且悬链线机制具有一定滞后性。通过有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对试件进行数值模拟,建立带板框架
【机 构】
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桂林理工大学广西建筑新能源与节能重点实验室
【基金项目】
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广西自然科学基金项目（2021GXNSFFA196001,2018GXNSFAA050145）； 国家自然科学基金项目（52022024,5177853）； 广西高校中青年教师基础能力提升项目（2021KY0254）； 中国博士后科学基金（2021M693814）；
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为了研究考虑楼板组合效应的多层钢框架抗连续倒塌性能,制作了1个两层两跨1/2缩尺的中柱失效工况的钢框架梁-柱子结构模型试件。对试件进行竖向推倒（Pushdown）加载,研究其在倒塌过程中的抗力曲线、内力变化以及破坏模式。试验结果表明:钢框架结构主要依靠钢梁发展的弯曲机制和悬链线机制抵抗外加荷载,且悬链线机制具有一定滞后性。通过有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对试件进行数值模拟,建立带板框架模型,并进行抗力分析,研究楼板组合效应对多层钢框架抗连续倒塌性能的影响;同时,开展拓展参数分析,通过抗力分析研究混凝土强度等级、楼板厚度和不同去柱工况对带板框架抗连续倒塌性能的影响。有限元分析结果表明:带板框架的抗连续倒塌能力远大于不考虑楼板组合效应的钢框架。考虑楼板组合效应后,钢框架的边柱梁端焊缝由受拉破坏转变为受压屈曲破坏。增大楼板厚度,能够提高带板框架弯曲机制抗力,但削弱了悬链线机制抗力并降低了结构的变形能力。由于边柱失效工况的带板框架缺乏有效水平约束,其承载力较中柱失效工况的降低了39.9%,但变形能力提高了30.6%。
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