工程结构鲁棒性是近年来建筑结构工程领域中的一个热点,它是一个反映结构抵抗意外事件所导致的连续性倒塌能力的概念。目前,各国规范都已将其纳入了工程结构设计要求当中,但大都只是定性的。这是因为目前虽然有很多结构鲁棒性的量化指标,但并没有一个普遍接受并能在实际工程设计中广泛应用的指标,这也与不同学者对鲁棒性意义的不同理解有关。本文对结构鲁棒性概念进行分析,从结构性能的两个方面分别提出构件重要性系数和构件易损性系数,并将两者结合得到结构鲁棒性系数,作为对结构鲁棒性进行量化的指标。由于不同的结构形式和材料性能对上述指标的计算方法有较大影响,对于桁架结构,当构件失效时,结构整体是否失效可以通过几何组成分析来判断,因此其构件重要性系数可以通过荷载增量法计算。另一方面,由于桁架构件都是二力杆,因此其构件易损性系数可以直接定义;而对于钢筋混凝土框架剪力墙结构,其构件重要性系数则只能通过使用Pushover方法计算其结构极限承载力的变化而得到。由于构件受力状态的复杂性,其构件易损性系数需要考虑拉(压)弯剪复合受力的破坏准则来定义。从上述可知该指标目前仅适用于框架结构,对于剪力墙结构还无法进行计算,因此本文将在此方面做出努力,使之能够适用于框架剪力墙结构。通过对剪力墙结构的各种计算模型进行比较分析可知,在剪力墙结构的许多计算模型当中,杆单元模型中的改进框架支撑模型具有计算速度快、单元结点少、计算结果较准确等特点,并且通过给杆件设置塑性铰还能对剪力墙的塑性性能进行很好地模拟,同时改进框架支撑模型将剪力墙结构转换成平面杆系结构,使得基于杆件结构建立的构件易损性系数能够适用于剪力墙结构。综合以上优点,本文选择改进框架支撑模型作为剪力墙结构的计算模型。本文共设计了 5个钢筋混凝土框架剪力墙结构算例来阐述本文提出的鲁棒性量化指标的用法。通过对各结构的构件重要性、易损性系数的分布情况进行分析、对各结构的鲁棒性进行评估,可以看到:本文所提出的鲁棒性量化指标能够很好地反映出结构之间的鲁棒性差异。另外,增强关键构件的局部抗力和增强结构的冗余度是提高结构鲁棒性的两个最直接有效的方法。总之,5个算例的计算结果表明,本文成功将该鲁棒性量化指标计算方法推广至钢筋混凝土框架剪力墙结构。