鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真研究

《鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真研究》是依託南昌大學，由賈益綱擔任項目負責人的地區科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真研究
• 項目類別：地區科學基金項目
• 項目負責人：賈益綱
• 依託單位：南昌大學

項目摘要

目前,鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真研究尚存不足。本項目研究擬基於三維實體退化虛擬層合單元理論，探索一種具有普遍適用性、力學概念簡潔明確、有效的鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真分析方法，並籍此對鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌的機理、抗連續倒塌性能及對策進行深入研究，逐步形成鋼筋混凝土框架結構體系抗連續倒塌的性能化設計指標，以期進一步完善鋼筋混凝土框架結構體系抗連續倒塌的設計理論。

結題摘要

針對鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真研究及其設計理論中的關鍵技術問題，本項目研究首先自主開發研製了基於三維實體退化虛擬層合單元理論的鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真分析方法及其非線性有限元分析程式，並進行了適用性研究，該方法力學概念簡潔明確，普遍適用性強。之後，套用所編制的程式，進行了多因素、多工況的鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真分析研究：仿真分析中按實際情況對縱、橫向鋼筋（箍筋）、樓板和填充牆體進行三維精細化模擬，引入分布裂縫模型模擬裂縫發展，並考慮梁板柱空間協同工作，重點分析探討以下因素：樓板參數變化、抗震設計參數變化、結構的平面、立面布局和填充牆體的數量及布局對鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌機理及抗連續倒塌性能的影響。通過上述分析，獲得了考慮梁板柱空間協同工作（三維精細化有限元仿真模擬），各個分析模型的空間受力特徵（應力雲圖或等值線圖、位移雲圖或等值線圖）、框架結構或填充牆空間破壞形態、結構荷載—位移曲線、裂縫分布及發展情況、極限承載力等全過程的結構承載性能和特徵，上述仿真分析（即結構倒塌數值仿真試驗）結果對於探索考慮梁板柱空間協同工作的鋼筋混凝土框架結構體系抗連續性倒塌性能具有重要學術理論價值，可為相關研究提供借鑑和參考。最後，藉助上述多因素、多工況的鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌三維仿真分析研究成果，通過對考慮梁板柱空間協同工作的鋼筋混凝土框架結構體系連續性倒塌機理、抗連續倒塌性能的總結及相關對策和抗連續倒塌的性能設計關鍵參數的探討，本項目獲得了一些重要的研究結論，提出了相關設計建議，可為完善鋼筋混凝土框架結構體系抗連續倒塌的設計理論提供重要借鑑和參考。