落石沖擊下設(shè)緩沖層鋼筋混凝土板的計算.pdf

1、隨著山區(qū)經(jīng)濟的飛速發(fā)展,大量基礎(chǔ)設(shè)施在山區(qū)投入使用。為了保護山區(qū)重要建筑物使其免受落石災(zāi)害影響,提出在重要建筑物的鋼筋混凝土屋面板上設(shè)置一定的緩沖層,來達到緩沖沖擊力并緩沖吸能的目的。
　　在落石沖擊作用下,通過緩沖材料的緩沖作用將部分沖擊效果緩沖消耗掉,從而達到使直接作用于鋼筋混凝土屋面板上的沖擊效應(yīng)有所降低的目的。由于落石沖擊能量大,沖擊時間短暫,涉及到結(jié)構(gòu)大變形和復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系,因而研究落石沖擊下緩沖結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)就具有

2、一定的難度。
　　本文以簡化后鋼筋混凝土屋面板結(jié)構(gòu)為研究對象,采用ANSYS/LS-DYNA動力有限元分析軟件對落石沖擊加緩沖材料的鋼筋混凝土板的作用過程進行了數(shù)值仿真模擬,研究落石從不同高度下落沖擊幾種加不同緩沖材料的鋼筋混凝土板的動力力學(xué)響應(yīng),為落石防護工程設(shè)計提供參考。
　　本文將實體結(jié)構(gòu)簡化后得到計算模型,利用 ANSYS/LS-DYNA的專門后處理器LS-PREPOST對各不同情況下鋼筋混凝土板動力響應(yīng)進行相關(guān)分析

3、,具體研究工作如下:
　　1.建立未設(shè)緩沖材料、設(shè)橡膠緩沖、設(shè)軟橡膠緩沖、設(shè)泡沫緩沖四種緩沖層類型在落石分別從1m和3m下落沖擊結(jié)構(gòu)的共八種模型。
　　2.分析各種模型的落石加速度、板底面正對落石沖擊位置加速度,及動應(yīng)力分布;
　　3.結(jié)合不同模型的計算結(jié)果分析各種材料的緩沖效果大小,得出結(jié)論:
　　①設(shè)橡膠緩沖的鋼筋混凝土板動應(yīng)力值減小;落石加速度最大值微增,碰撞持續(xù)時間增大;板底面中心位置加速度值減小。