考虑P-Δ效应的结构地震倒塌及影响因素分析

P-Δ效应是引起结构在地震作用下倒塌的主要原因之一。以钢框架结构为研究对象，采用增量动力分析法（IDA）和推覆法（Pushover）分析了结构在考虑P-Δ效应时的地震响应特征。结果显示：考虑P-Δ效应后，结构的整体刚度降低，结构下部较容易出现动力失稳，而上部经历卸载，层间位移较小；由于几何非线性与材料非线性的共同作用，骨架曲线会产生明显的负刚度；对具有负刚度的骨架曲线，用三段折线模型进行简化更为合适。基于完全弹塑性滞回模型，研究了不同骨架曲线参数对结构抗倒塌能力的影响。结果表明：二阶效应系数增大，结构发生倒塌的概率增加，而名义延性系数和屈服后刚度比增大则会使结构的抗倒塌能力增强。