附件C：譯文

桁架結(jié)構(gòu)的非彈性動(dòng)態(tài)逐步倒塌的分析

作者
拉梅什•馬拉，副教授，斯托爾斯康涅狄格大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院，CT –06269-2037，電子郵件: MallaR@engr.uconn.edu，電話：860-486-3683。
普特•阿格瓦爾，助理研究員,奧斯丁德州大學(xué)土木、建筑和環(huán)境工程學(xué)院, TX -78712。

摘要
在一個(gè)桁架中，可腀@魷侄撓跋觳喚黿鍪且蛭獠慷睪�,還可能是由于某個(gè)構(gòu)件突然降低了剛度和承載能力。一個(gè)構(gòu)件的承載能力突然降低不僅僅是因?yàn)橥暾麡?gòu)件的失效,也可能由于屈曲和隨后的僵硬的循環(huán)行為。由此產(chǎn)生的內(nèi)力動(dòng)態(tài)再分配可能導(dǎo)致整個(gè)桁架結(jié)構(gòu)逐步倒塌。在本研究中, 模型的逐步倒塌分析方法應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)值模擬方案已經(jīng)發(fā)展起來(lái)，可以用來(lái)追蹤并生成一個(gè)完整的無(wú)彈性循環(huán)力的特性，通過(guò)桁架的組成構(gòu)件逐步迭代的方法建立運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程。該解決方案的方法是基于有限元技術(shù)和利用受虛擬力產(chǎn)生大的非線性幾何變形的特性。作為一個(gè)例證，這種方法是適用于一個(gè)包含40個(gè)組成構(gòu)件的二維冗余桁架結(jié)構(gòu)的失效分析。桁架受到輕微超載，使某個(gè)構(gòu)件發(fā)生屈曲進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)失效。結(jié)果表明，即使桁架用再多的構(gòu)件組成，彎曲屈曲和非彈性受力變形的循環(huán)作用會(huì)產(chǎn)生不利作用力的重新分配，進(jìn)而導(dǎo)致桁架的整體倒塌。

簡(jiǎn)介
由于桁架結(jié)構(gòu)具有高強(qiáng)度和剛度以及重量輕的特點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于建筑、橋梁、拱形結(jié)構(gòu)、三維空間框架,海上平臺(tái)和傳播塔等結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中。桁架也被廣泛應(yīng)用于建筑空間。桁架結(jié)構(gòu)受多種靜態(tài)和動(dòng)態(tài)載荷影響以及通常設(shè)計(jì)得篅@�,并假設(shè)備用容量攻擊倒塌為一個(gè)構(gòu)件的失效。但是仍有幾個(gè)災(zāi)難性的冗長(zhǎng)建筑物倒塌事故被報(bào)道[1, 2-4]。雖然當(dāng)一個(gè)結(jié)構(gòu)受到外在動(dòng)力荷載時(shí)，動(dòng)態(tài)行為通常是能預(yù)知的,甚至在靜力荷載作用下也已被發(fā)現(xiàn),但在某些情況下，桁架結(jié)構(gòu)的某個(gè)組成構(gòu)件突然失效或承載能力下降,會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力在其余構(gòu)件上重新分布[2-6],這可能導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)逐步倒塌。