大跨空间结构抗连续倒塌性能研究进展

摘要

提出了基于杆件应力和节点位移的冗余度评价指标,分析了大跨空间结构在极端竖向荷载作用下的抗连续倒塌性能以及网格类型、荷载分布和支承布置等因素对大跨空间结构冗余度指标及倒塌破坏模式的影响,明确了大跨空间结构连续倒塌破坏准则.研究结果表明,敏感性指标反映了初始构件失效对周围杆件或节点响应的影响,重要性系数反映了初始构件失效对整体结构抗连续倒塌性能的影响.对荷载传递路径上的关键构件或节点进行加强,可以有效阻止初始失效发生后结构的连续倒塌破坏.四角锥网架和立体桁架结构的杆件重要性系数分布规律与原结构在静力荷载作用下的内力分布规律基本一致,单层柱面网壳节点敏感性指标分布规律与原结构特征值屈曲分析一阶模态变形基本一致.位移准则、应变能准则和机构准则均可以准确描述结构发生连续倒塌破坏时的变形特征.