雙層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中抗連續(xù)倒塌分析.pdf

1、雙層球面網(wǎng)殼是空間結(jié)構(gòu)尤其是大跨度結(jié)構(gòu)的主要形式之一，廣泛應(yīng)用于大型公共建筑和工業(yè)建筑中。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的分析僅僅存在于結(jié)構(gòu)施工完成后的使用過(guò)程中，而對(duì)結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中的抗連續(xù)倒塌性能的研究非常少。
　　本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外關(guān)于框架、桁架和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌的研究進(jìn)展以及各個(gè)國(guó)家目前關(guān)于結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的規(guī)范進(jìn)行總結(jié)的基礎(chǔ)上，以天津市某水泥工廠水泥預(yù)均化庫(kù)處于某一施工過(guò)程中的雙層球面網(wǎng)殼為研究對(duì)象，在采用工程設(shè)計(jì)軟件MSGS按有

2、關(guān)規(guī)范完成設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用ABAQUS有限元分析軟件作為數(shù)值模擬平臺(tái)，建立上述網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌數(shù)值分析模型，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力分析和動(dòng)力分析。
　　靜力分析是用靜力荷載來(lái)模擬結(jié)構(gòu)桿件破壞所造成的動(dòng)力效應(yīng)。在靜力分析中，首先按照方位和作用的不同對(duì)桿件進(jìn)行分類，進(jìn)而進(jìn)行桿件敏感性分析和重要性分析，從而確定重要性系數(shù)較大的關(guān)鍵構(gòu)件，運(yùn)用“構(gòu)件拆除法”分析結(jié)構(gòu)在某一根關(guān)鍵構(gòu)件發(fā)生初始破壞后，剩余結(jié)構(gòu)在考慮動(dòng)力放大效應(yīng)的情況下的響應(yīng)，通過(guò)繼

3、續(xù)拆除新破壞的構(gòu)件判斷結(jié)構(gòu)是否會(huì)發(fā)生連續(xù)倒塌。
　　動(dòng)力分析是在結(jié)構(gòu)上直接施加動(dòng)力荷載來(lái)模擬結(jié)構(gòu)桿件破壞所造成的動(dòng)力效應(yīng)。在動(dòng)力分析中，采用“考慮初始狀態(tài)的等效荷載卸載法”，研究初始破壞后的結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)，該方法能夠在一個(gè)計(jì)算過(guò)程中實(shí)現(xiàn)滿足構(gòu)件失效前整體結(jié)構(gòu)的初始狀態(tài)的條件下模擬構(gòu)件的后續(xù)突然失效過(guò)程。通過(guò)對(duì)初始時(shí)間和失效時(shí)間的討論確定了等效荷載。通過(guò)動(dòng)力時(shí)程分析得出雙層球面網(wǎng)殼在施工過(guò)程中的由于某一根關(guān)鍵構(gòu)件破壞后的連續(xù)倒塌機(jī)理，