工程結構的多災害防御近年來成為國際土木工程的重要研究前沿。對于土木工程中最常見的混凝土框架結構而言，諸多研究表明由地震引起的倒塌和結構局部破壞導致的連續倒塌是混凝土框架結構的兩大主要破壞形式。因此我們提出了一種新型的地震和連續倒塌綜合防御韌性PC框架（multi-hazard resilient prefabricated concrete frame ，MHRPC框架），詳情請參考：

為了驗證該體系的效果，我們同時開展了抗震和防連續倒塌子結構試驗，簡化版試驗結果（與常規RC框架試件對比）

圖2. 抗震性能試驗
（MHRPC框架：承載力高，二階剛度穩定，殘余變形小）

圖3. 抗連續倒塌性能試驗
（MHRPC框架：承載力顯著提升，變形能力提高）

試驗做完，下一步當然要關心怎么算的問題，于是就有了下面這個設計需求：

圖4. 計算模型

其中，試件的壓拱試驗承載力計算可以參考我們以前的工作：

而結構中主要零部件的受力模型，我們選擇站在巨人的肩膀上看問題：

我們通過收集文獻中的試驗試件數據庫以及補充有限元數據，對比了不同文獻中的計算模型，并提出了適合的角鋼和預應力筋計算模型，具體過程可以參閱我們的論文（https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbuil.2018.00073/abstract）

圖5. 角鋼承載力計算方法對比

圖6. 角鋼初始剛度計算方法對比

圖7. 角鋼計算模型

當然還有預應力筋模型等：

有了合適的模型，結合構件的變形模型，就可以合理計算出子結構的抗震和抗連續倒塌試驗承載力-位移曲線啦，計算結果與試驗對比如下：

圖8. 構件變形模式

圖9. 抗震性能試驗計算結果，和試驗吻合良好

圖10. 連續倒塌試驗計算結果，和試驗吻合良好