今日梳理資料，理出幾個關于非線性穩定分析的案例，簡單看看是什么破壞？到底是失穩破壞還是強度破壞？

說明一下，所有案例分析中均考慮幾何非線性和材料非線性，且桿件的非線性滯回本構來自于微觀材料模型，不人為指定宏觀失穩本構，通過單元細分模擬桿件失穩。有地震過程中的桿件動態失穩，也有靜力加載下的整體失穩。

案例一

某鋼結構單層網格結構，超罕遇地震作用下，部分桿件發生屈曲，同時伴隨屈服（動力彈塑性分析結果）。

地震作用下部分桿件屈曲失穩

桿件軸力-變形滯回曲線

案例二

 

某三塔連體結構，連廊的豎向支撐結構，采用框架+純鋼板墻，地震作用下，薄鋼板發生側向屈曲。

鋼板側向鼓出局部屈曲現象

鋼板發生屈曲時的塑性應變

鋼板墻側向變形時程曲線

鋼板墻地震響應滯回曲線

案例三

 

某劇院屋蓋，采用鋼筋混凝土薄殼結構，在不斷增大的豎向荷載作用下，出現整體失穩及強度破壞。

失穩時混凝土的混凝土受壓損傷系數

荷載位移曲線

注：上圖中曲線上的數字代表在非線性靜力加載過程中，根據對應于該荷載的結構及時剛度進行特征值屈曲分析所得荷載因子。

案例四

 

某三塔連體結構，采用鋼結構支撐筒體體系，主體結構在豎向荷載下的極限失穩破壞。

結構組成

僅考慮幾何非線性時的荷載位移曲線

考慮雙非線性時的荷載位移曲線

接近失穩時的塑性分布

失穩后的塑性分布

來源：小匠驛站

作者： 安東亞