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主题:【讨论】钢铁结构摩天大楼能被烧塌吗?(有更新) -- 唵啊吽

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家园 荷载重新分配是一个扩散的过程。

一部分主要承载构件失效导致荷载的重新分配,导致更多承载构件失效。

同时由于长时间燃烧造成的弹性模量和屈服应力下降,结构产生更大变形的同时,梁柱连接失效。梁柱连接为双角钢 (double clip angle),连接可能为全焊或者螺拴紧固。 受热屈服应力下降+梁柱变形,连接失效(剪,扭,拉,弯都有可能)。其连接梁上荷载重新分配与相邻的梁。 柱在失去连接结构后,其无支承长度增加(加倍),这大大减少了柱的承载力,并不需要每一根柱同时失效。 注意梁的受压部分分析时类似与柱。

以上是撞击的几层在发生最终坍塌之前的结构分析。荷载重新分配和构件失效是一个加速的过程。

当这一层残余结构终于不能支持上部荷载时,上部荷载终于压垮这这几层。若是受力相对分散的框架结构,可能压垮的是一部分。

如果一侧支柱失效而另外一侧支柱未失效,会发生什么样的情况?该如何解释?

部分失效是一个事实,不是同时失效,是一个失效-》重新分配-》更多失效的过程。

让结构失效并不需要让钢结构的每一个地方都升高到一定温度。 只要在某个截面上或者这个连结升高到一定温度就可以。全钢参与计算不确。

又有问,为什么一侧失效,大楼不倾倒。

要使一个结构倾倒,需要有侧向力。 侧向力一般是风和地震。当天风力的大小从录像的烟尘看,并不很显著。 侧向力能让结构倾倒,是因为造成的弯矩(力距)。 这个力矩在坍塌之前短时间内是存在的,是破坏截面附近上部重量在失去下部支持的时候和其与剩余结构之间的距离相乘瞬时产生,但为什么没有造成倾倒? 1,剩余结构很快被压垮,刚度中心回到中心附近2,下部结构同时被压垮,没有形成倾倒所需的旋转点。其实这个事情发生了,其中一座开始坍塌的时候有些倾倒的趋向就可能是这个因素。

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