文档介绍:新建武汉站结构防止连续倒塌分析研究马宏睿钱基宏赵鹏飞汤荣伟一、刚吾自从��年英国�������⒌顾��浜缶��嗣拦鶤������联邦政府办公楼倒塌,以及��年美国世贸中心的倒塌之后,结构的连续倒塌问题已成为严重威胁公共安全的问题。结构的连续倒塌被定义为由于意外荷载造成结构的局部破坏,并引发连锁反应导致破坏向结构的其它部分扩散,最终使结构主体丧失承载力,造成结构的大范围坍塌�。目前的可靠度理论主要是基于失效概率的统计与分析方法,对于后果极其严重的小概率事件未能体现。另外,当前规范进行的安全性设计计算一般主要关注的是结构构件的最大承载力,即“承载力极限状态”,结构构件的安全度不同于整体结构的安全度,所以对于有防连续倒塌设计要求的结构,仅通过构件的安全度设计是不够的。虽然通过结构的抗震设计可以提高结构的冗余性和延性,但是抗震分析与连续倒塌分析还是有较大区别,抗震分析不能简单取代防连续倒塌分析心��鲁棒性是衡量结构防连续倒塌能力的一个综合指标。提高结构鲁棒性,应更多关注整体结构的安全性,在设计阶段的基本思想为通过概念设计与采取必要的构造措施,即提高结构的整体强度、冗余度和延性等能力特征�。并且明确结构体系中不同构件的作用,分清安全度层次,提高可能导致结构垮塌构件的安全储备。目前,针对特殊重要的结构,进行防止连续倒塌能力的评估与设计方法,主要为以下两个方法Ⅲ隋��第一,拆除构件法,通过有选择性的拆除结构的一个或几个承重构件,并对剩余结构进行分析,确定初始破坏发生蔓延的程度,依此评价结构抵抗连续倒塌的能力;第二,关键构件法,该方法基于拆除构件法的提要武汉站主要包括站房和雨棚结构两部分,整体结构体型超长超宽、跨度较大,且结构型式复杂。武汉站属重要交通枢纽,鉴于其特殊地位,本文对其进行了防止连续倒塌计算研究。使用���有限元程序针对武汉站站房和雨棚结构,结合“拆除法”进行动力弹塑性计算分析,对其能否引起结构的连续性倒塌进行评估分析,将可能引起倒塌的构件定义为关键构件,为结构设计和运营期间的维护提供参考。关键词武汉站、防止连续倒塌、拆除法、关键构件法、鲁棒性�泄�ㄖ�蒲а芯吭海�本�����.▲上���
二、武汉站结构型式介绍三、。拆除构件法与关键构件法相结合,既能有效改善结构抵御连续倒塌的能力,同时也能取得较好的经济效益。网架或者网壳等型式的大跨中间结构,支承构件数量少,其冗佘程度相对较低,抵抗连续倒塌的能力较为薄弱“’。园此研究武汉站结构防』�毫��顾�男灾适峭耆ū匾5摹�新武汉站属特�徒峁梗�焯宄�ぁ⒊�恚�菝娼峁苟�飨虺ざ任����媳毕蛉讯任���A硗�结构跨度大,雨棚半拱跨度���嵯呒渚嗬搿���醒胝痉恐鞴白畲罂缍任�】�。武汉站屋面结构可分为站房结构和雨棚结构,��薮蟮挠昱锓植荚谥醒胝韭驳牧讲啵��褰峁谷�所示。整体屋面结构为烈层网壳,由半拱、半拱斜立柱和�磐�傻募甲唇峁刮=峁怪鞴羌埽�С性谟芍�⒍仗ā⑿绷⒅�蛌型撑形成的巨大枝状支承结构上。站房结构沿横轨向分为��鞴埃�ü�敖胖�肓讲嗟挠昱锇牍跋嗔��片雨棚结构之间相对独立只宵斜立柱与相邻半拱柱脚座落在同一墩台上,每片沿横轨向分为��牍啊�武汉站结�浞乐沽��顾�难芯恐饕