爆破移除钢筋混凝土框架柱倒塌性能试验研究.pdf

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第3 4 卷第1 期 2 0 1 7 年3 月 爆破 B L A S T I N G V 0 1 .3 4N O .1 M a r .2 0 1 7 d o i 1 0 .3 9 6 3 /j .i s s n .1 0 0 1 4 8 7 X .2 0 1 7 .0 1 .0 0 4 爆破移除钢筋混凝土框架柱倒塌性能试验研究术 何庆锋,易伟建 湖南大学土木工程学院,长沙4 1 0 0 0 0 摘要为研究钢筋混凝土空间框架结构的抗倒塌性能,采用爆破方式对一4 层2 跨2 开间的R C 框架结 构短边中柱和角柱进行了快速移除倒塌试验,通过试验获取了爆破移除框架柱作用过程、结构的动力响应、 柱的失效时间和空间空腹梁对荷栽分布的影响等数据。试验结果表明试验框架在快速移除边中柱与角拄 后,柱头位移较小,结构没有发生倒塌,处于弹性变形范围。爆炸引起R C 框架柱的失效时间约1 0 0m s ,结构 变形晚于爆炸应力波4 0m s 左右。在爆破过程中,柱内纵向钢筋在应力波和爆轰气体压力共同作用下向外 严重鼓曲变形,对上部结构产生较大的拉伸作用,加大了结构倒塌风险。横向或纵向的空间空腹梁作用是结 构在柱失效后的荷载重分布的主要受力机理。 关键词爆破试验;连续倒塌;倒塌试验;失效时间 中图分类号T U 7 4 6 .5文献标识码A文章编号1 0 0 1 4 8 7 X 2 0 1 7 0 1 0 0 2 0 0 7 E x p e r i m e n t a lS t u d yo nC o l l a p s e r e s i s t a n tB e h a v i o ro f R CF r a m eS t r u c t u r e si nE x p l o s i o nD e m o l i t i o n H EQ i n g - f e n g ,Y IW e i - j i a n D e p a r t m e n to fC i v i lE n g i n e e r i n g ,H u n a nU n i v e r s i t y ,C h a n g s h a4 1 0 0 0 0 ,C h i n a A b s t r a c t T os t u d yt h ec o l l a p s e r e s i s t a n tb e h a v i o ro fr e i n f o r c e dc o n c r e t es p a c ef r a m es t r u c t u r e ,t h eb l a s t i n ge x p e r i m e n t a lm e t h o dw a sa d o p t e dt oq u i c k l yr e m o v et h es i d e c o l u m na n dt h ec o r n e r - - c o l u m no fa4l a y e rR Cf r a m e s t r u c t u r e .T h er e l a t e dt e s td a t aw e r eo b t a i n e d ,i n c l u d i n gt h ed y n a m i cr e s p o n s eo ft h ef r a m es t r u c t u r e ,t h ei m p a c to f f a i l u r et i m ea n ds p a c eo nl o a dd i s t r i b u t i o n .T h er e s u h ss h o w e dt h a t ,a f t e rr a p i dr e m o v a lo ft h es i d ec o l u m na n dc o r n e r p o s t s ,t h es t i g m ad i s p l a c e m e n to ft h et e s tf r a m ew a ss m a l la n dt h es t r u c t u r ed i d n tc o l l a p s ew i t he l a s t i cd e f o r m a t i o n c h a r a c t e r i s t i c .F a i l u r et i m ec a u s e db yb l a s t i n go fr e i n f o r c e dc o n c r e t ef r a m ec o l u m n sw a sa b o u t1 0 0m s ,a n dt h es t r e s s w a v ef r o mt h ee x p l o s i o nw a se a r l i e r4 0m st h a nt h es t r u c t u r ef a i l u r e .T h ei n n e rc o l u m nl o n g i t u d i n a lr e i n f o r c e m e n tw a s r e m o v e do u t w a r d l ys e r i o u s l yo nd r u m sd e f o r m a t i o nu n d e rt h ej o i n te f f e c to fs t r e s sw a v ea n de x p l o s i o ng a se x p a n s i o n , w h i c hp r o d u c e dag r e a te f f e c to nt h eu p p e rs t r u c t u r ea n di n c r e a s e dt h er i s ko fs t r u c t u r a lc o l l a p s e .V i e r e n d e e la c t i o no f h o r i z o n t Mo rv e r t i c a ls p a c eb e a mw e r et h em a i nm e c h a n i c a lm e c h a n i s mo fi n n e rf o r c ed i s t r i b u t i o na f t e rt h ec o l u m n f a i 】U r e . K e yw o r d s b l a s t i n gt e s t ;p r o g r e s s i v ee x p e r i m e n t ;c o l l a p s ee x p e r i m e n t ;f a i l u r et i m e 自“9 1 1 ”事件以来,针对大型公共建筑的恐怖 袭击为土木工程领域带来了新的难题⋯结构设计 收稿E t 期2 0 1 6 1 1 0 4 作者简介何庆锋 1 9 7 7 一 ,男,高工、工学博士,从事结构抗连续倒 塌性能研究, E - m a i l 5 6 7 2 1 0 1 q q .c o m 。 基金项目国家自然科学基金 5 1 1 0 8 1 7 0 ;中央高校基本科研业务 费;国家重点专项 2 0 1 6 Y F C 0 7 0 1 4 0 0 如何能够保证在遭受偶然极端荷载作用下最大限度 地减少人员伤亡以及人民财产损失 这不仅要求对 构件进行防爆设计以抵抗爆炸等偶然荷载,还应对 结构进行抗倒塌设计以防止构件失效后结构发生不 成比例的连续倒塌而造成更大的人员伤亡。对于爆 炸恐怖袭击来说,结构工程师可以接受爆炸荷载所 万方数据 第3 4 卷第l 期何庆锋,易伟建爆破移除钢筋混凝土框架柱倒塌性能试验研究 2 1 导致的部分结构损坏,而不是整体结构不成比例的 大范围倒塌。许多恐怖袭击调查结果显示,R C 框架 结构发生连续性倒塌破坏往往是由于其重要支撑构 件遭受爆炸、冲击所引发的。2 。5J ,由此导致的大量人 员伤亡主要是由于房屋不成比例的倒塌所致,并非 初始爆炸所产生。因此,防止局部失效导致整体结 构发生倒塌破坏成为减少恐怖袭击人员伤亡与财产 损失的主要目标。 由于爆炸产生的冲击波传输速度快,峰值大,作 用持续时间短,所以爆炸冲击作用下结构和构件动 态响应是非常复杂的,近些年海内外较多学者对此 进行了广泛研究。汪维等对钢筋混凝土单向板进行 了近场爆炸实验研究“ J ,并利用A U T O D Y N 软件对 钢筋混凝土板的动态响应过程进行数值模拟;陈万 祥等研究和分析了C F R P 加固钢筋混凝土梁抗爆性 能试验旧1 ;师燕超等运用L S .D Y N A 软件,使用有限 元方法对爆炸荷载作用下R C 框架柱的动力效应进 行模拟计算,最终得到提高柱截面惯性矩、混凝土轴 心抗压强度和增加配箍率等措施可有效提高其抗爆 性能的结论归1 ;M e h r d a dS a s a n i 等人采用爆破移除 一栋l O 层钢筋混凝土结构的外边柱,研究了结构的 潜在连续倒塌和动态荷载重分布H0 I ;高超等对一个 几何相似比例为1 8 的3 层R C 框架结构模型进行 了内、外爆荷载试验,研究了两种荷载模式下框架结 构的失效模式以及连续倒塌机理1 | ;陆新征等人使 用建立的T H U F I B E R 模型来模拟爆炸破坏下R C 框 架柱的倒塌2 | 。然而,由于爆炸移除试验的复杂性 与特殊性,较少有实验室条件下的爆破移除框架柱 的倒塌性能试验见诸报道,特别是较好的获取爆破 移除过程中的框架内力与变形等实验数据。 为研究R C 框架柱在爆炸破坏后的抗连续性倒 塌能力,制作了四层R C 空间框架结构试验模型,并 采用炸药快速移除底层框架中柱、角柱,研究了爆炸 荷载作用下框架结构的动力响应、柱的失效时间和 空间空腹梁对荷载重分布影响与作用机理。 1 试件设计与制作 依据混凝土结构设计规范 G B 5 0 0 1 0 - - 2 0 0 2 一j 、建筑抗震设计规范 G B5 0 0 11 _ 2 0 0 1 博。 相关条文,设计并制作了两开间两进深4 层的R C 框架结构 图1 ,采用l 3 的缩尺比例。R C 框架横 向、纵向和总层高分别为2 .8m 、4m 和4 .3 3 3m ,其 中横向和纵向轴网为等问距的1 .4m 和2m ,除底 层层高1 .3 3 3m 外,其余三层层高均为1m 。R C 框 架使用螺栓连接的刚性板基础固结于地槽中。R C 框架柱均为1 3 3m m 1 3 3m m 的正方形截面,横、纵 梁尺寸为6 7m m 1 6 7m m 和8 3m m 1 3 3m m ,板厚 3 0m m 。R C 框架受力筋使用一级钢,.f 3 1 0M P a , A 3 7 0M P a 。箍筋、板为直径D 3m m 的铁丝, f y 9 5M P a ,f u 4 5 2M P a ,板筋在正、负弯矩段内问 距5 0m m 、3 0m m 。混凝土实测的立方体抗压强度 为2 7M P a 。图2 为试验模型框架尺寸以及配筋详 图。为了模拟框架结构活荷载6k N /m 2 ,试验过程 中采用砝码进行加载,即试验开始前,将各层楼板划 分成四个区域,分别连续均匀施加砝码以使其达到 设计活荷载。为了模拟结构的最不利荷载模式,在 爆炸移除短边中柱 z 。, 时,将砝码主要布置在框 架1 ~2 轴的楼板上 如图2 a 所示 ;在爆炸移除 角柱 Z A 。 时,将砝码布置在在框架2 ~3 轴的楼板 上 如图3 b 所示 。 图1 试验框架照片 1P i c t u r eo ft e s tf r a m e 2 试验方案 2 .1 爆炸移柱装置 为快速移除试验框架结构的主要支撑柱,试验 采用在待移除柱中设置爆孔并填充有塑胶炸药,通 过远程控制炸药起爆以及数据的高速同步采集。为 确保爆破试验能够实现对R C 框架柱的快速移除而 不至于破坏柱周边的梁,采用微差控制爆破技术在 柱中设置爆破孔,每个爆破孔直径、间距和孔深分别 为2 .8c m 、1 2c m 和8e m ,第一个爆破孔距离柱子顶 面为3 0c m ,在每一个爆破孔内安装炸药和雷管 如 图4 。 爆炸炸药 2 号岩石硝铵炸药 主要化学成分为 N H 。N O ,、T N T 、木粉等等。短边中柱和角柱各设置6 个和4 个爆破孔,每个爆破孔装药3 0g 。采用触发 导爆管雷管来引爆炸药。为确保高速摄像机和其他 仪器的正常工作,在其周围安装防爆装置,并且在 R C 框架的四周安装防护网以确保试验人员的生命 安全。 万方数据 2 2爆破2 0 1 7 年3 月 o n n o 一 寸 o一 o o 。 No o 寸 H .2 0 0 0 .。.2 0 0 0 .。 一_’_ _ 一413 9 0 一 a 平面图 a P l a nv i e w .2 0 0 0 。.2 0 0 0 。 №到 屋面 №到 标准层 b 立面图 e 横向框架梁 A 、B 、C 轴 b V e r t i c a lv i e w c T r a n s v e r s ef r a m eb e a m A 、B 、Ca x i s d 纵向框架梁 1 、2 、3 轴 d L o n g i t u d i n a lf r a m eb e a m 1 、2 、3a x i s e 框架柱 e C o l u m n 图2 试验框架配筋与尺寸详图 单位m i l l F i g .2 D e t a i lo fr e i n f f u ’c e m e n ta n ds i z e so ft e s tf r a m e u n i t m m a 内部 b 主视图 a I n t e r n a l b P l a nv i e w 图3 加载砝码 F i g .3W e i g h t so fl o a d 水 ㈤矩边中拄 Z 。。 爆破设计t a T h eb l a s t i n gd e s i g no fS h o r te d g eo fc o l u m n 乙1 2 .2 试验方法 试验分先后两次进行,即第一次采用爆炸移除 框架底层边中柱 z 引 ,第二次移除框架底层角柱 Z 。。 。试验时,通过控制军用7 8 式点火机触发导 爆管雷管的爆炸,并由此同时触发毫秒延期导爆管 雷管的起爆继而引爆框架柱上炸药。微差控制爆破 毫秒延期爆破 是一种安全可靠、爆破性能和经济 效益良好的爆破技术。13 I ,利用该技术控制从中部爆 孔向两端以约2 0m s , 时间间隔连续起爆,这可以大 大减小混凝十碎片的尺寸并减少飞石的数量。 h .1 角柱 乙; 爆破没计 b T h eb l a s t i n gd e s i g no fe o r n e rc o l u m n 乙3 图4 爆破设计 单位e m F i g .4 T h eb l a s t i n gd e s i g n u n i t e m 紧铲 露一 { n ⋯川㈠U T引连 万方数据 第3 4 卷第1 期何庆锋,易伟建爆破移除钢筋混凝土框架柱倒塌性能试验研究 试验框架等移除柱竖向位移采用大量程L V D T 位移传感器与磁滞位移传感器进行测量,移除柱的 表面应变采用H B M 公司生产的动态应变计进行测 2 .4 2 .2 2 .3 2 .1 3 ≥拆除 2 .5 多拆除 ④⑩⑥①②③ 轴1轴B a 短边中柱 z 。. 爆破测点布置 a A r r a n g e m e n to fm e a s u r i n gp o i n t so nS h o r t e d g eo fc o l u m n 乙1 量。各个测点数据都使用德国H B MM G C P l u s 仪器 进行数据采集,采样频率为1 2 0 0H z 。试验框架测 点布置与编号如图5 所示。 2 .32 .52 .72 .9 4 2 2 .8 拆除 ABC123 轴3轴A b 角柱 乃, 爆破测点布置 b A r r a n g e m e n to f m e a s u r i n gp o i n t so n c o r n e rc o l u m n 乙3 1 .L V D T 位移传感器;2 .混凝土电阻应变片;3 .动态应变计;4 .磁滞位移传感器 1 .L V D Td i s p l a c e m e n ts e n s o r ;2 .T h ec o n c r e t er e s i s t a n c es t r a i ng a u g e ; 3 .D y n a m i cs t r a i ng a u g e 4 .H y s t e r e s i sd i s p l a c e m e n ts e n s o r 图5 测点布置与编号 F i g .5 A r r a n g e m e n ta n dn u m b e ro fm e a s u r i n gp o i n t s 3 试验结果及分析 3 .1 爆炸受力过程 图6 为移除z 。,柱过程中动态应变计 编号为 3 所记录的柱顶动态应变时程曲线,由于应变计离 顶端爆点较近,故其只采集到约0 .2 5S 的动态应变 数据后就失效。 由图6 所示曲线可知,爆炸作用过程可分为三 个阶段,0s 到0 .0 7 5S 为第一阶段,0 .0 7 5S 至 0 .1 1 5s 为第二阶段,第三阶段为0 .1 1 5s 至0 .2 5S 。 在第一阶段中,由于柱中的6 个爆破孔起爆时间存 在一定延迟,使得每个孔产生的拉伸和压缩应力波 相互作用影响较大,故该阶段的应变变化并无规律。 第二阶段中的应变数值大小趋近于零,这说明该过 程爆炸化学反应已经结束,应力波消失。在第三阶 段中,由于炸药起爆后产生的大量爆生气体作用,柱 头开始向上运动导致上部框架柱内形成压应力,在 爆生气体的横向膨胀压作用下,砼柱内的骨料碎裂 并快速飞离柱体,竖向主要受力筋发生鼓曲变形 图7 a ,在其变形过程中,上部剩余结构会受到 向下的拉伸作用,动态应变计测点处砼表面应力会 受拉。炸药起爆完成后,剩余结构发生自由衰减振 动。测试数据结果表明,爆破移除框架柱的失效时 间为1 0 0m s 左右,爆炸应力波对结构产生的变形略 延后于结构受力约4 0m s 。爆破移除过程期间,爆 孔炸药起爆后会先产生冲击波,其衰减会后在柱体 内形成应力波,因此爆破移除作用存在三个作用阶 段,炸药起爆化学反应过程,爆生气体形成阶段,期 间会形成冲击波与应力波,其中应力波中的拉伸波 会使得混凝土内部产生微小裂缝,第三阶段为爆生 气体剧烈膨胀并向外逸出过程,使得碎裂骨料进一 步破碎。因此,砼柱中骨料碎裂程度以及整体结构 动力反应是应力波和爆生气体膨胀压共同相互作用 产牛的 时间/s 图6Z 。。被炸柱顶动态应变计 3 动态应变时程曲线 F i g .6 T i m eh i s t o r yc u r v eo fs t r a i no fd y n a m i cs t r a i n g a u g e 3 o nc o l u m na f t e rb l a s t i n gZ B l 万方数据 爆破2 0 1 7 年3 月 3 .2 框架整体变形 图8 为边中柱z 。。上部结构节点位移时程曲线。 由曲线可知当时间为0 .1 7s 时,二层梁柱节点达 到位移最大值8 .5m s ,顶层梁柱节点达到位移最大 值6m s ,0 .7S 以后两者趋于最终位移值 2 .7m s , 与弹性计算结果 2 .9m s 基本吻合。由于爆炸荷 载导致砼框架柱破坏,其混凝土完全剥落,钢筋呈现 灯笼状外鼓 图7 a 。在1 0 ~2 0m s 期间,由于爆 炸冲击波作用导致固定位移计的支架向上移动而引 起位移曲线向下1 .5m s ,其后由于应力波的作用使 得位移曲线向上运动。向外鼓曲钢筋对上部结构产 生向下拉伸作用,并在重力荷载的共同作用下,上部 剩余框架结构开始向下运动,最终框架结构会做有 阻尼自由振动并逐渐静止。 a Z B , b Z A , a 乙。 b 乙, 图7 柱被炸后现场照片 F i g .7 P i c t u r eo fc o l u m na f t e rb l a s t i n g 时间,S a 节点位移 a T h en o d ed i s p l a c e m e n t 3 1 O 一1 皇一, 浍- j 趟一4 一气 一6 8 - 9 图8 边中柱z 。。上部结构节点位移时程曲线 F i g .8 T i m eh i s t o r ye l /r v eo fn o d ed i s p l a c e m e n t o fs i d ec o l u m nZ B l 图9 为角柱己,上部结构节点位移和应变时程 曲线,由图9 a 可知当时间为0 .1 3s 时,二层移除 柱端处最大竖向位移4 .3m m ,最后静止平衡位移 约2 .41 T 1 1 T I 线弹性静力计算值为2 .9 9m l T I 。 炸药起爆3 0m s 后,框架节点有向上约0 .9m m 的位移,这主要是爆炸冲击波作用的结果。随着炸 药起爆后爆生气体快速释放并向外逸出,破碎的混 凝土骨料高速飞离柱体,柱内主要竖向受力钢筋鼓 曲并向外变形 图7 b ,在变形钢筋与上部框架 结构自重作用下,上部剩余框架结构向下变形。图 9 b 所示应变变化时程曲线表明,上部剩余框架结 构先向上位移,边柱柱底外侧混凝土表面受压且压 应变在增大,后来结构位移向下,其对应的压应变也 在减小,最终由于框架柱被完全移除,在重力与框架 恢复力共同作用下,上部剩余结构作自由衰减振动 直到静l 匕。 3 5 3 0 2 5 2 0 呷 21 5 制1 0 倒5 0 5 一1 0 时间/S b 柱应变 b C o l u m ns t r a i n 图9 角柱乙,移除过程时程曲线 F i g .9 T i m eh i s t o r yc u r v eo fr e m o v eo fe o n l e rc o l u m nZ 躬 万方数据 第3 4 卷第1 期何庆锋,易伟建爆破移除钢筋混凝土框架柱倒塌性能试验研究 2 5 3 .3 荷载内力重分布 爆破移除底层边中柱z 。。后,由柱Z 倒所承担的 竖向荷载逐渐转由底层柱z 。、z 。,、z 磁承担,z 。。中 的轴力从下至上在逐渐增大。z 剧柱的二层与顶层 轴向应变变化时程曲线如图1 0 所示,应变测点均位 于柱中部,柱的初始应力状态为受压,爆破移除底层 柱后,测点拉应变在增大,表明轴力在减小,即上柱 轴力在卸载,且顶层柱应变变化比二层约小2 8 “£ 与弹性计算一致 ,这表明快速移除底层边中柱 后,移除柱上部从下往上各层轴力变化在减小,并 梁、板传递的附加荷载也在随着楼层的增加而在减 小,也就是说,框架柱在快速移除后,由于内力重分 布作用,受影响的结构层随着楼层的增加在逐渐减 小。因此,对于爆破移除后的框架结构体系来说,移 除柱上方的梁、板、柱子结构受力体系所分担的附加 荷载最大,其也是诱发整体结构发生连续倒塌的第 一道防线。 8 0 6 0 苦 意4 0 倒 2 0 0 O 图1 0 F i g .1 0 O .2 O .40 .60 .8 1 ,01 .2 1 .4 时间/s z 。。被炸柱上部结构框架柱应变图 S t r a i na tc o l u m no fb l a s t e dc o l u m nZ B l 图1 1 为移除柱乙。顶层框架梁梁端的应变时程 曲线,从图中可知,梁端应变在经历大约0 .5S 自由 振动后静止下来,测点2 .3 、2 .4 、2 .5 最终应变分别 大约为一7 5 、1 7 0 、1 7 5 斗£,即梁端拉应变比压应变约 呷o ≤ 制 翻 大1 0 0 £,这主要是现浇楼板作用结果。测点2 .5 的应变反应大于测点2 .4 ,主要是由于空间梁B 1 一 B 2 的刚度比A 1 一C 1 大的缘故。 图1 1z 。。被炸框架梁梁端应变 F i g .11 S t r a i na tb e a me n do fb l a s t e dc o l u m nZ B 图1 2 为爆破移除角柱z 舶后上部框架梁梁端应 变变化时程曲线。由曲线可知,爆破移除底层角柱 z 。,后,初始由角柱乙,所承担的竖向荷载由梁板向 周边相邻框架柱传递,框架梁A 2 一A 3 和B 3 一A 3 变 为悬臂梁并向下挠曲,测点2 .3 与测点2 .6 ,测点 2 .8 与测点2 .9 的应变均在下降,且测点2 .6 与测点 2 .8 柱曰3 ,柱A 2 侧 的应变增量大约为测点2 .3 与 测点2 .9 柱A 3 侧 的2 3 倍,这主要是由于梁端 支撑条件改变所致,失效柱上部结构形成空腹梁作 用的结果。失效柱上部的上下层悬臂梁端负弯矩处 受拉 测点2 .5 和2 .7 砼表面应变均增加,且两测 点处增加幅度相当,其变化规律与结果同线弹性计 算结果相吻合,这表明,爆破移除角柱后,框架结构 还处于弹性变形范围。测点2 .6 和测点2 .8 应变变 化相比于测点2 .5 和测点2 .7 应变变化稍大,这是 现浇楼板参与内力重分布后作用的结果,远离移除 柱的两个梁端截面是防止框架结构发生连续倒塌的 主要控制截面。 ’o ≤ 制 氇一 图1 2z 。被炸柱梁端弯矩 F i g .12 M o m e n ta tb e a me n do fb l a s t e dc o l u m nZ A 3 O O O O 0 O O O O O 如”加巧m , 巧m 塔 万方数据 爆破2 0 1 7 年3 月 4 结论 采用爆破方式分别快速移除一4 层2 跨2 开间 钢筋混凝土框架底层中柱与角柱,并对其倒塌性能 进行了研究,得出了以下主要结论 1 爆破快速移除钢筋混凝土框架结构底层边 中柱与角柱后,结构未发生倒塌,柱头位移分别为 2 .7m m 与2 .4m m ,结构尚处于弹性变形范围,结构 未发生明显开裂、损伤等现象。 2 基于采用的试验方法,爆破移除钢筋混凝 土框架柱的时间为1 0 0m s 左右,爆炸应力波对结构 产生的变形略延后于结构受力产生的变形大约 4 0m s ,且影响范围有限。在爆破移除过程中,柱中 的主要受力钢筋向外鼓曲变形会对上部结构产生较 大拉伸作用,且会对结构的整体倒塌产生不利影响。 3 由于内力重分布作用,失效柱初始所承担 的竖向荷载会通过与之相连的框架梁、板进行传递, 水平方向主要是向邻边框架柱传递。 4 荷载传递大小与相连框架梁的截面刚度相 关。竖向沿上层剩余柱逐渐增大并进行传递,荷载 内力重分布的主要受力机理为横向或纵向的空腹梁 作用,也就是说,移柱后形成的多层整体框架梁是双 曲变形形态,在竖向荷载作用下,其变形有利于发展 较多的剪力来进行重分布竖向重力荷载。移除柱上 方的梁、板、柱子结构受力体系所分担的附加荷载最 大,其也是诱发整体结构发生连续倒塌的第一道防 线,远离失效柱的梁端截面是防止整体结构发生连 续倒塌的控制截面。 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 参考文献 R e f e r e n c e s H I N M A NE .H A M M O N DD .L e s s o n sf r o mt h eO k l a h o m a C i t yB o m b i n g d e f e n s i v ed e s i g nt e c h n i q u e s [ M ] .A S C E , R e s t o n ,2 0 0 3 5 6 - 7 8 . WGC o r l e y ,M L A K A R ,FP ,e ta 1 .T h eO k l a h o m aC i t y B o m b i n g s u m m a r ya n dr e c o m m e n d a t i o n sf o rm u l t i h a z a r d m i t i g a t i o n [ J ] .J o u r n a lo fP e r f o r m a n c eo fC o n s t r u c t e dF a c i l i t i e s ,1 9 9 8 ,1 2 3 1 0 0 1 1 2 . M E H R D A DS a s a n i .M A R L O NB a z a n ,S E R K A NS a g i r o g l u .E x p e r i m e n t a la n da n a l y t i c a lp r o g r e s s i v ec o l l a p s ee v a l u a t i o no fa c t u a lr e i n f o r c e dc o n c r e t es t r u c t u r e 『J ] .A C I S t m c t u r a lJ o u r n a l .2 0 0 7 ,1 0 4 6 7 3 1 - 7 3 9 . M E H R D A DS a s a n i ,S E R K A NS a g i r o g l u .P r o g r e s s i v ec o l l a p s er e s i s t a n c eo fh o t e lS a nD i e g o [ J ] .J o u r n a lo fS t r u c t u r a lE n g i n e e r i n g .2 0 0 8 ,1 3 4 3 4 7 8 - 4 8 8 . YO m i k a ,EF u k u z a w a .S t r u c t u r a lr e s p o n s e so fw o r l dt r a d e c e n t e ru n d e ra i r c r a f ta t t a c k s [ J ] .JS t r u c tE n g ,2 0 0 5 , 1 3 1 1 6 1 6 . [ 6 ]匡志平,杨秋华,崔满.爆炸荷载下钢筋混凝土梁的 试验研究和破坏形态[ J ] .同济大学学报 自然科学 版 ,2 0 0 9 ,3 7 9 1 1 5 3 1 1 5 7 . [ 6 ] K U A N GZ h i p i n g ,Y A N GQ i u h u a ,C U Im a n .E x p e r i m e n t r e s e a r c ha n df a i l u r em o d e sa n a l y s e so fR C b e a m su n d e r b l a s tl o a d i n g [ J ] .J o u r n a lo fT o n g j iU n i v e r s i t y N a t u r a l S c i e n c e ,2 0 0 9 ,3 7 9 1 1 5 3 1 1 5 7 . i nC h i n e s e [ 7 ] 汪维,张舵,卢芳云,等.方形钢筋混凝土板的近 场抗爆性能[ J ] .爆炸与冲击,2 0 1 2 ,3 1 3 2 5 1 - 2 5 8 . [ 7 ] W A N GW e i ,Z H A N GD u o ,L UF a n g y u n ,e ta 1 .A n t i e x p l o s i o np e r f o r m a n c e so fs q u a r er e i n f o r c e dc o n c r e t es l a b s u n d e rc l o s e i ne x p l o s i o n s [ J ] .E x p l o s i o na n d S h o c k W a v e s ,2 0 1 2 ,3 1 3 2 5 1 - 2 5 8 . i nC h i n e s e [ 8 ] 陈万祥,严少华.C F R P 加固钢筋混凝土梁抗爆性能试 验研究[ J ] .土木工程学报,2 0 1 2 ,3 1 3 2 5 1 - 2 5 8 . [ 8 ] C H E Nw a l l 一x i a n g ,Y A NS h a o h u a .E x p e r i m e n t a ls t u d yo f R Cb e a m ss t r e n g t h e n e dw i t hC F R Pu n d e rb l a s tl o a d i n g [ J ] .C h i nC i v i lE n gJ ,2 0 1 2 ,3 1 3 2 5 1 2 5 8 . i nC h i n e s e [ 9 ]师燕超,李忠献.爆炸荷载作用下钢筋混凝土柱的动 力响应与破坏模式[ J ] ,建筑结构学报,2 0 0 8 ,2 9 4 1 1 2 1 1 7 . [ 9 ] S H IY a n c h a o ,L IZ h o n g x i a n .D y n a m i cr e s p o n s e sa n d f a i l u r em o d e so fR Cc o l u m n su n d e rb l a s tl o a d i n g 『J ] .J B u i l dS t r u c ,2 0 0 8 ,2 9 4 1 1 2 1 1 7 . i nC h i n e s e [ 1 0 ]高超,宗周红,伍俊.爆炸荷载下钢筋混凝土框 架结构倒塌破坏试验研究[ J ] .土木工程学报,2 0 1 3 , 4 6 7 9 - 2 0 . [ 1 0 ]G A OC h a o ,Z O N GZ h o u h o n g ,w uJ u n .E x p e r i m e n t a l s t u d yO i lp r o g r e s s i v ec o l l a p s ef a i l u r eo fR Cf r a m es t r n c t u r e su n d e rb l a s tl o a d i n g [ J ] .C h i nC i v i lE n gJ ,2 0 1 3 , 4
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