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1、毕业设计（论文）外文翻译外文题目DesignMethodsofReinforce-concreteFrameStructuretoResist Progressive Collapse in Civil Engineering 译文题目 土木工程中抵抗连续倒塌的钢筋混凝土结构设计 外文出处 Systems Engineering Procedia 1 (2011) 4854 学 生 学 院 环境与安全工程学院 专 业 班 级 土木081 校内指导教师 专业技术职务 校外指导老师 专业技术职务 土木工程中抵抗连续倒塌的钢筋混凝土结构设计摘要：“9.11”恐怖事件以来，世界贸易中心逐步在崩溃，美国
2、工程师开始真正关心防止连续倒塌的钢筋混凝土建筑物。事故发生时，建筑物倒塌是公众安全的一个严重威胁。在我国，大多数公共建筑是钢筋混凝土框架结构。比较剪力墙结构，框架结构更容易崩溃。因此，有关框架结构连续倒塌的研究是非常重要的。一些本地和海外的标准，如英国标准GSA2003，美国国防部标准（DoD2005和DoD2009确实有这个文本的研究，并且参考这些研究可以为设计师做项目设计。2011发表爱思唯尔BV的选择和/或在国际会议筹备委员会负责同行评审风险和工程管理。关键词：钢筋混凝土框架结构连续倒塌;土木工程;偶然事件;1.介绍定义建筑物的抗连续倒塌能力的是结构的内力规范自发的调节以防止连续倒塌损坏
3、，然后避免整体崩溃时的紧急情况或当地的一些组件突发故障的严重超载。常用框架结构体系在办公楼和住宅楼，一般包括框架结构，框架-支撑结构系统，管的结构体系和巨大的框架结构。许多建成的公共建筑，建设和将建立能被归类为框架结构体系。因此，抗连续倒塌分析框架结构建筑具有更加重要的现实意义。这是22层，罗南住宿的房子，是建筑用预制混凝土结构，只是因为在18楼的角落厨房中的气体爆炸完全摧毁了承重墙，使上层楼掉下来破坏较低的楼层，然后多米诺骨牌效应。罗南公寓倒塌（图1），1968年5月16日，在伦敦，英国，许多研究者已开始注意以上部分或组件结构的破坏所造成的所有倒塌的高层建筑。“连续倒塌”也被广泛使用在这里。
4、图1。罗南16点后建设五月1968年崩溃2.国外建筑关于抵抗连续倒塌的标准2.1。英国标准英国的设计规范要求5层建筑和超过5层考虑事故的发生的影响。英国标准提出了三个方法如下：1）捆扎设计：通过有效的领带横向和纵向结构元素所提供的力量改善结构的完整性和冗余率;2）桥梁设计：需要的层次结构部件应该还是跨两湾间距没有完全失去自己的能力后，其支持成员摧毁。如局部坍塌，坍塌区域不应超过15面积或70平方米的;3）关键要素设计：如果删除一个组件可能导致广泛的结构崩溃，这组件设计应是一个关键组成部分，也就是说，以确保该元件应能承受额外的34kN/平方米，均匀分布在每个方向的负荷。英国梁连续倒塌设计被认为是
5、有效的，但相关的研究1,2,3指出，有关的设计最大的缺陷是不考虑结构设计强度延展性导致不安全的配合力的方法。2.2。美国公共服务管理局GSA2003的指南美国公共服务管理局（GSA）颁布的“渐进崩溃分析和新的设计准则联邦办公楼和大型现代化项目“42000年11月，在2003年修订的目的。确保地方发生故障时，在允许的范围内和整个结构局部损坏将被限制不会倒塌。首先，指南提供了一个分析过程，以确定是否建设能够抵御连续倒塌。使用的过程中考虑建筑的使用率，使用年龄，结构材料，结构，以及许多其他因素。如果建设的过程中传递，并确定了崩溃的概率是低，它可以自有的进一步的分析; 否则，去除部分将用于评估结构的抗
6、倒塌能力。逐步破坏分析方法包括静（动）线性分析和非线性静（动）分析。规范修正线性分析是适用于10层的不到10；非线性分析方法必须用于建筑超过10层。2.3。美国国防部（DoD2005）标准2005年1月，美国国防部发布的设计结构抗连续倒塌5。标准的设计要求设计，以抵抗连续倒塌超过3层高的建筑物，当局部结构破坏连续倒塌是可以预防和希望，在抵御显着增加连续倒塌能力较低的投资。常用的方法本标准如下两个显示在ASCE7-02可以减少连续倒塌的可能性：直接的设计和间接的设计。1）根据UFC4-010-01，DoD2005分为四个保护级别建筑物：非常低的水平保护（VLLOP），低级别的保护（LLOP），中
7、等水平的保护（MLOP）和高层次保护（HLOP）。不同的防塌措施应对不同程度的保护。VLLOP和LLOP需要一个间接的设计和修复领带力水平。然而，如果一个垂直结构成员不能提供需要垂直领带武力，设计者必须使用申请替代路径的方法来证明结构是否可以跨越元素失去疗效。美联社方法的应用，对于MLOP和HLOP区分铁力提供足够的暂停和额外的抗弯承载力。最后，祝圣的垂直承重元素环绕其一楼的延展性额外的要求，以提高能力抵御进步崩溃。图2中的具体表现。2）在DoD2005标准，计算负荷的备用路径的方法有三种分析方法：线性静态分析，非线性静力分析和非线性动力学分析。3）使用的非线性动力学分析计算荷载组合：加载=（
8、0.9or1.2D）+（0.5Lor0.2S）+0.2瓦（1）其中D =D的自重（KN/M2或lb/ft2）2）L为活荷载（KN / M或磅/英尺2）面积=雪负荷（KN / M或磅/英尺宽=风荷载，作为部队的主风向的定义抗系统在ASCE7-02第6条（KN/M2或lb/ft2）4）线性和非线性静态Analysisuse的后面增加了设计荷载组合分析相邻围绕去除元素的结构和层以上的删除的组件，计算荷载组合为：负载= 2（0.9or1.2）的D +（0.5Lor0.2S）读数）+0.2W对结构的其他部分，载荷是相同的动态分析。5）静态分析的垂直载荷考虑动力放大系数：26）最大允许塑料旋转（拉德）加固
9、混凝土框架结构：0.105（LLOP），0.0698（MLOP，HLOP）。7）在铁力的方法，建筑机械地绑在一起，增强连续性，延展性，发展备用负载路径。所需的外部列，外墙，角柱领带队可提供部分或全部由所使用的相同的元素，以满足周边或内部的领带要求。不考虑楼板，主梁的粘结强度的贡献。8在DoD2005），是与GSA2003一些差异，要求每一个平面位置与删除在每个楼层的组件应与备用路径方法分析。每次删除一个成员，如果架桥不能证明拆除承重构件之一，必须重新设计或结构改造增加的衔接能力。注意结构的重新设计或改造不只是适用于缺乏元素，也就是说，如果一个结构不能超过删除的典型列在该中心的桥梁方长，工程师必
10、须制定合适的或类似的重新设计或改造，列和其他类似列。这种新的设计必须应用到其他外部列线列。图2。MLOP在新的和现有建筑的设计过程2.4。美国国防部（DoD2009）标准在2009年7月，美国国防部发表“结构抗连续倒塌设计”（缩写是DoD2009的标准）6这是显着的变化DoD2005。只有约去除的位置垂直成员是作为DoD2005的相同，其余的被改变。相比与DoD2005标准：1）反处级分类倒塌的建筑物要求different.DoD2005的基础上，保护级别分为高，中，低，非常低的四个层次，但DoD2009标准是基于到占用和建设功能或临界水平，四个层次。2）对塌陷区的限制：不允许出现任何建筑元素
11、完全被摧毁。3）RLIF（相对负荷增长的因素），钢筋混凝土框架结构的类型如原2.0修订：1.2+0.8/CIF（5），到岸价：不可抗力系数增加4）变形控制的有关框架结构非线性静力分析：昼夜温差（动态增长因素）昼夜温差=1.04+0.45/（/+0.48）2.0（3）PRA是塑料的旋转角度，是产量的旋转。5）负载的非线性动力学分析的组合：接地=1.2D+0.5L +LLAT（4）LLAT=0.002p其中LLAT=横向负荷0.002，P =名义横向负载适用于各楼层负载应用每一次的地板上每次面对建筑，一张脸（即四荷载组合，必须进行评估，为长方形建筑）P值的重力荷载的总和（死和活的），只是地板上行事
12、6）替代理性分析：对于备用路径的分析和设计的性能，在没有文件规定不得解释为阻止使用任何替代性的分析过程，是理性的和基于工程力学和动力学的基本原则。例如，简化分析方法采用手工计算或电子表格，可能是适当的，为某些类型的建筑物更有效，如承重墙结构。7）对于入住第二类：包括有关使用替代路径逐步崩溃的修订设计方法，而不是领带队。8）ASCE41-06失效准则是指由DoD2009。与梁截面塑性转角限制大小，梁纵向钢筋比，配箍率和剪切强度等。9）领带的强度试验方法的比较：DoD2009考虑内部和外部的领带的贡献酒吧在地上安排。10）DoD2005需要在每个位置上各楼层逐一清除列;简单的框架结构简化，在DoD
13、2009，删除一楼以上的楼层，顶层，中间层，柱截面尺寸被改变了。3。设计方法描述版本的标准2005年ASCE 77简单地说，具体的实施方法，包括设计方法直接和间接的设计方法。它需要结构的成员必须有足够的连续性，最终的强度和延展性（耗能能力），以确保结构可以转让的初始负载周围结构的局部破坏区域，能够承担这些多余的负荷。因此，在整体系统结构的稳定性增强。综合分析的几种规格，直接设计方法包括：1）备用路径的方法，替代路径的方法表明，该结构可以弥补搬迁柱，承重墙，或者梁支柱，或在指定地点的墙壁。2）当地的具体电阻：这种方法可以减少初始伤害的可能性或程度可以有效的，对于那些威胁可以通过风险分析量化或通过
14、指令性指定的案件设计要求。间接的设计方法包括：1） 合理的结构安排;2）所有的领带系统;3）提高结构的冗余率，确保多载荷传输路径;4）使用韧性材料和韧性的结构措施，以实现延性破坏;5）承重墙可以承受的水平荷载;6）使用地板和梁的接触网的影响;7）分裂抵抗连续倒塌的结构;8）审议了爆炸荷载附加钢筋。上述几个标准比较：1）在GSA2003使用荷载组合的价值较小，允许塌陷范围较大，设计建筑抵御连续倒塌，只需删除一楼或墙壁和逐步崩溃电阻的结构具有较低容量的要求。2）在GSA2003使用荷载组合的价值较小较大，允许塌陷的范围较小，必须是所有楼层逐个删除的列或墙壁。需要更高的能力结构的逐步抗倒塌能力。3）
15、在DoD2009标准，去除垂直分量的位置是作为DoD2005相同，该有的都有被改变。在上面描述为钢筋混凝土框架结构的设计变更。连续倒塌的研究，国外研究人员一直在研究和测试超过30年。“不断提高的设计方法和分析方法。与其他标准相比，DoD2009以下几个特点：1）抵抗连续倒塌建筑物的类别和相应的设计方法是更直观;2）禁止任何损害的结构元素。它更安全，更强大和更苛刻。所以设计成本增加;3）固定倍率加载因子，动态放大倍数等所需的元件拆除方法。非线性和动态效果，被认为是较为合理;4）ASCE41-06为我们提供了非线性分析因素和失败的标准，值得关注。当分析抵抗连续倒塌，梁端的垂直单调加载，而不是往复荷
16、载。因此，塑料旋转限制比ASCE41-06的大。4。结论与展望在中国，结构倒塌的意外经常发生。中国的“混凝土结构设计”（GB50010-2002）83.1.6规定：“结构应具有的整体稳定，局部结构的损坏，应不会导致大规模的崩溃“向前描述标准指出：”如果局部损坏结构没有因为大规模的崩溃，这种结构的整体稳定是肯定的。“，但没有具体的设计标准。据国外标准，国内研究人员注意建筑物抵御连续倒塌。按照国外设计的钢筋混凝土结构的分析方法抵制逐步瓦解，与结构相结合，根据实际情况，我们的标准设计已经广泛的分析，钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌设计方法9-14提出的包括：概念设计，领带的强度设计和去除组件的设计。考虑
17、到考虑公众安全，人民的财产，等等，有关建设抗拒的设计标准应纳入年初连续倒塌。然而，考虑到钢材的力学性能建筑材料和混凝土的性能，是从欧洲国家的表现不同。欧洲和美国的规范，不能直接用于国内建筑结构设计。因此，我们应参考其他国家使用的标准和丰富的经验，从结构设计到抵御连续倒塌。最后，我们应该制定适当标准，为我们抵御逐步崩溃国家。参考文献1. Liu R, Davison J B, Tyas A.Is Catenary Action Suffieient to Resist Progressive Collapse in a Steel Framed Building /Fourth EuroPean
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