Влияние различных начальных повреждений боковых колонн на смешанное по горизонтали и вертикали прогрессирующее обрушение плоских железобетонных рам

Influence of Various Initial Side-Column Damages on the Horizontal and Vertical Mixed Progressive Collapse Behavior of RC Planar Frames
Bing-Feng Liu, Jian Hou, Chuanzhao Xu, Li Song, Fei Lei, Fangchao Lei
2025-08-01

железобетонные плоские рамыметод конечных элементовгоризонтально-вертикальное смешанное обрушениепрогрессивное обрушениеначальные повреждения боковой колонны
Взрывные нагрузки не только вызывают отказ единственной ключевой колонны в плоских железобетонных (ЖБ) рамах, но и одновременно приводят к повреждению смежных элементов. Проведя квази-статическое испытание масштабированного образца ЖБ плоской рамы 1:3 в сценарии удаления средней колонны, в работе исследовано влияние начальных повреждений боковых колонн на смешанное по горизонтали и вертикали поведение при прогрессирующем обрушении ЖБ рам. До заливки бетона форма образца была заполнена полиуретановой пеной, а арматура равномерно полировалась для эквивалентного приготовления начальных повреждений боковых колонн, вызванных взрывом. Чтобы компенсировать неблагоприятные эффекты асимметричных деформаций и разрушения боковых колонн на нагружение образцов, была построена горизонтальная нагружательная платформа с использованием многослойных стальных опор. Валидированные конечно-элементные модели использовались для выполнения дополнительных расчетов при большем числе условий повреждения боковых колонн на основе экспериментальных результатов. Результаты показали, что при начальной степени повреждения боковой колонны до 58% включительно кривые сопротивления обрушению ЖБ рам включают три полные стадии действия, и положение разрушения рамы смещается от балки, прилегающей к средней шарниру, к боковым колоннам. При достижении начальной степени повреждения боковой колонны 78% ЖБ рама полностью разрушается до достижения пика сопротивления обрушению на стадии сжато-арочной работы. Окончательное разрушение ЖБ рам определяется боковыми колоннами, что указывает на то, что ЖБ рамы подвергаются смешанному по горизонтали и вертикали прогрессирующему обрушению.
1
Окончательное разрушение контролируется боковыми колоннами при больших начальных повреждениях, что приводит к смешанному горизонтально-вертикальному прогрессивному обрушению.
2
Квазистатические испытания масштабной модели армированного железобетонного плоского каркаса 1:3 с удалением центральной колонны оценили влияние начальных повреждений боковых колонн на смешанное прогрессивное обрушение.
3
Начальные повреждения боковых колонн имитировали заполнением форм полиуретановой пеной и равномерной шлифовкой арматуры для представления повреждений от взрыва.
4
Проверенные конечно-элементные модели дополняли эксперименты для оценки дополнительных условий повреждений боковых колонн.
5
При начальных повреждениях боковой колонны = 78% каркас полностью разрушается до достижения пика стадии сжимающей арочной работы, что указывает на полное повреждение.
6
При начальных повреждениях боковой колонны ≤ 58% кривые сопротивления обрушению включают три полных стадии действия, а место разрушения смещается с балки у среднего узла на боковые колонны.

Плоские каркасы из армированного бетона (RC) при удалении средней колонны с различной степенью начального повреждения боковых колонн

Влияние различной степени начального повреждения боковых колонн на смешанное горизонтальное и вертикальное прогрессирующее обрушение, включая кривые сопротивления обрушению, стадии действия, перенос места разрушения и контроль окончательного отказа

Publication Details
Publication Date
2025-08-01
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
3
Access Type
Author Information
Authors
Bing-Feng Liu
Jian Hou
Chuanzhao Xu
Li Song
Fei Lei
Fangchao Lei
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%