【关键词】混凝土；框架结构；抗连续倒塌能力
1对于我国现在钢筋混凝土框架结构的抗连续倒塌的现状
最近几年，建筑物倒塌的案例越来越多，这也引起了国内外专业人士的重视，对于我国的国内建筑物钢筋混凝土框架结构的发展比起国外的研究起步晚，对于该领域还没有完善规定和相关的条文，相对于西方的发达国家，我国对混凝土框架结构的抗连续倒塌的能力的研究还比较落后，为此，我们以后要付出更大的努力和更大的工作量来对该领域进行相关的研究。
2混凝土框架结构混凝土抗连续倒塌的设计思想
2.1具备着一定的承载力
混凝土框架结构在受到意外荷载的作用下，本身所具备的一定的承载力能够防止本身受到破坏。要在容易受到撞击和人为破坏的部分加强构件，确保其本身具备较高的承载力，从而对局部进行加强。但是对结构进行局部加强，并不能确保其他部位不会受到损坏，从而在对结构进行设计时，选择局部加强并不属于正确的选择，最好就是要降低意外事故发生的概率。
2.2结构具备着备用荷载传递路径
在发生意外事故时，混凝土框架结构具备着充足的备用荷载传递路径。混凝土局部构件在受到破坏后，所具备的备用荷载传递路径能够将荷载和内力重分布进行有效的传递，不会发生大范围的坍塌。
2.3能够有效的隔离结构分区，确保局部破坏是在分区范围中
在平面大而层数少的结构在发生连续倒塌，而且呈现的是水平形态时，主要就是将结构分区进行隔离。对于高层建筑在发生连续倒塌现象时，在发生水平性连续倒塌和竖向连续性倒塌时，并不能对连续倒塌的范围进行有效控制，因此，在混凝土框架结构设计中，并不能够使用这个方法。
在选择备用荷载传递路径的方法时，首先要将构件连接和拉结力的最低要求进行有效的规定，同时要确保整体结构的连续性，当结构部件在失去支撑力的时候，依然有足够的承载能力可以维持。其次要将可以接受局部破坏的范围进行明确的规定，并且结构体系在形成受力骨架时，能够承受跨越局部破坏的范围。
3 混凝土框架结构抗连续倒塌设计方法
3.1 概念设计主要从结构整体性、延性、冗余度和构造措施等结构设计概念，来改善结构抗连续倒塌能力。各国规范和设计指南均强调了抗连续倒塌概念设计重要性。研究表明，对于充分考虑地震作用进行设计结构，结构本身已具备较好整体性和延性，能一定程度上抵御连续倒塌发生。在此基础上，针对结构可能发生连续倒塌工况，采取一些概念性设计措施，一般情况下可取得良好效果，也不会过多增加造价。概念设计一般包括以下几个方面。
（1）合理结构方案和结构布置，避免存在可能引发连续性倒塌薄弱部位。
（2）加强构件间连接构造，增强结构整体性和连续性。
（3）增加结构冗余度，使结构具有多个荷载传递路径及其传递能力。
（4）采用延性构造措施，使可能发生失效破坏部位具有足够延性。
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（5）考虑反向荷载作用。
3.2 局部结构加强
根据研究对象不同，可将局部结构加强措施分为三种，一是局部构件强度及延性加强；二是结构冗余度加强；三是结构局部关键节点强度及延性加强。
对局部构件强度及延性加强（关键构件法），可以降低意外事件下局部破坏发生概率P（LD|H）。该方法要求结构一部分或某个构件可以直接抵抗特定非常规荷载而不发生破坏。在结构设计过程中，对遭遇意外事件概率较大构件进行一定程度加强，在意外事件作用下，该构件失效概率将显著降低。又如，用韧性较好材料外包结构局部主要受力构件，可降低其直接接触爆炸可能性，提高构件对爆炸冲击抵抗能力，降低局部破坏发生概率。
通常情况下，可将结构冗余度等效为结构超静定次数。提高结构超静定次数是提高结构抗连续性倒塌能力一个有效措施。在局部破坏情况下，结构超静定次数越高，其所能提供备用荷载传递路径也就越多，剩余结构在短时间内维持稳定可能性也就越大。此外，在超静定结构体系中，塑性铰可以在构件多个位置形成，提高了备用荷载传递路径形成可能性。通过增加结构冗余度，可以降低局部破坏下结构连续性倒塌概率P（C|LD）。结构体系发生连续性倒塌概率除了与构件强度以及整体结构冗余度相关外，连接节点强度和延性也直接影响着结构体系承载能力及耗能能力。对于钢结构而言，节点设计更是整体设计环节中最为重要部分。
3.3 拉结强度设计
拉结强度设计是对结构构件之间连接强度进行验算，使其满足一定强度要求，以保证结构整体性和备用荷载传递路径及其传递能力。在棍凝土框架结构中，对水平构件拉结强度设计可看做是一种近似于拆除构件设计方法，简单来讲，就是将假定拆除竖向构件后， 跨越它水平构件简化为悬链线和梁机构， 并计算出构件间贯通钢筋最小强度。由于梁机构内轴力较小，所以梁支座并不需要提供水平方向约束，这样结构角部位处框架梁就只能够以梁机构提供抗连续倒塌承载力。采用拉结强度设计不需要对混凝土框架结构进行受力分析，该设计方法简单易行。
3.4 拆除构件设计
拆除构件设计将结构中部分构件拆除，模拟结构初始破坏，通过有限元法分析结构中部分构件拆除后剩余结构强度，判断结构是否会发生连续倒塌。如果结构发生连续倒塌，则通过增强拆除后剩余构件来避免连续倒塌，这种方法实质是增强结构冗余度，提供有效备用传力路径，因此又可称为“替代路径设计法”。如果一个构件无法找到替代路径，则该构件应被视为“关键构件”，使其具有足够强度，能一定程度上抵御意外荷载作用。例如，英国以及欧洲相关规范规定，关键构件在原有荷载组合基础上各个方向还应能承受额外34kN/m2均布荷载，该值是通过参考Ronan Point公寓承重墙失效荷载得到。
4结语
对于钢筋混凝土框架结构的抗连续倒塌的能力是非常重要的一个力学指标，它对于结构的安全是一个非常严重的威胁因素，只要发生建筑物的连续倒塌破坏，会造成非常大的损失，对人们的生命财产造成威胁，目前无论是我国还是世界，对于钢筋混凝土框架结构的抗连续倒塌的能力的研究还不是很彻底，还不能完全控制建筑物的连续性倒塌破坏，所以，我们要继续加以研究和探索。
5【参考文献】
[1]蔡官民.钢筋混凝土结构抗连续倒塌能力研究[M].南昌大学，2008.
[2]童少轩.钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌分析方法研究[J].西安建筑科技大学，2012.
[3]张素芬.钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌分析[M].湖南大学，2008.
论文作者:刘丽娜
论文发表刊物:《城镇建设》2019年2卷16期
论文发表时间:2019/11/20
标签：结构论文; 构件论文; 荷载论文; 框架结构论文; 局部论文; 延性论文; 强度论文; 《城镇建设》2019年2卷16期论文;