摘要：为研究钢筋混凝土框架结构的连续倒塌受力机理，在角柱失效倒塌试验基础上，运用ABAQUS有限元软件对钢筋混凝土框架进行了连续倒塌仿真分析。考虑到角柱失效倒塌过程中地梁和对角区域的构件几乎没有破坏，建模中只在角柱区域建立了钢筋混凝土板；同时考虑到位移加载方式简单而且模型更易收敛，故仿真倒塌全程采用位移控制。通过仿真得到了结构的荷载位移曲线、框架的位移曲线、钢筋和混凝土应力曲线、破坏形态等，并与试验结果进行对比。结果表明：仿真结果和试验结果基本一致；角柱失效时，框架经历了弹性阶段、塑性铰形成阶段和失效阶段；该仿真能够较好地模拟框架模型连续倒塌的过程，并且能揭示倒塌破坏过程的受力特点。
关键词：ABAQUS；钢筋混凝土框架；抗连续倒塌；受力特点
中图分类号： 文献标志码：A
0 引 言
结构的整体安全性一直是建筑结构设计需要考虑的首要问题。自1968年Ronan Poing公寓倒塌[1]发生后，结构的连续倒塌研究开始进入工程界的视野。此后，Alfred P. Murrah联邦大楼倒塌[2]和“9・11”世贸大厦倒塌[3]，使连续倒塌问题成为土木工程界研究的热点问题。如何避免建筑结构在恐怖袭击、爆炸、火灾等突发事件引起的偶然荷载作用下连续倒塌已成为建筑界关注的热点。
结构局部破坏可能导致整体结构或整体结构的一个主要部分发生破坏，或者说，结构最终的破坏范围和破坏程度与结构初始破坏的范围及程度不成比例，这种破坏模式在工程界被称之为连续倒塌或不成比例的倒塌破坏。由于抗连续倒塌研究起步较晚，相关的规范还不太完善。中国《混凝土结构设计规范》仅仅对混凝土结构防连续倒塌的设计基本原则和加强整体性等概念设计方面做了简单的规定，可操作性不强，抗连续倒塌能力相对薄弱。此外，结构倒塌破坏原因众多，相关的模拟试验很少，缺乏足够的试验验证与数据支撑，并且结构倒塌破坏机制复杂，倒塌机制及荷载传递途径等相关理论研究尚需进一步深化认识与完善，鉴于此，各国学者开展了大量的研究。Mitchell等[4]完成了一组缩尺的钢筋混凝土楼板倒塌破坏试验，得出了楼板倒塌状态的分析计算模型；Baldridge等[5]对一栋12层的钢筋混凝土框架结构进行了连续倒塌仿真分析；Sasani等[6]通过一栋10层钢筋混凝土框架结构的底层外边柱定位爆破...