鋼筋混凝土防爆墻的抗爆性能數(shù)值分析.pdf

1、爆炸是大量能量在有限體積和極短時(shí)間內(nèi)迅速釋放或急驟轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象，爆炸沖擊波、爆炸飛散物和火災(zāi)是對(duì)建筑物構(gòu)成的主要危害。隨著恐怖活動(dòng)和工業(yè)問題的頻繁發(fā)生，嚴(yán)重威脅著人民的生活生產(chǎn)，加強(qiáng)建筑物的抗爆性能成為土木工程研究的重要研究領(lǐng)域。當(dāng)前大部分結(jié)構(gòu)都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因此開展鋼筋混凝土的抗爆性能研究有著重要的意義，減小爆炸對(duì)建筑物造成的危害，保護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人民的生命安全，保障遭受恐怖爆炸襲擊后的應(yīng)急救援工作順利實(shí)施。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外鋼筋和混凝土

2、材料本構(gòu)模型，對(duì)鋼筋混凝土防爆墻在爆炸荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，本文進(jìn)行了如下幾個(gè)方面研究：
　　(1)爆炸對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的爆炸壓力及分布受障礙物的影響，如何近似反映實(shí)驗(yàn)爆炸荷載是數(shù)值分析的關(guān)鍵，本文研究炸藥近地爆炸后爆炸沖擊波的傳播規(guī)律，利用ANSYS/LS-DYNA建立三維模型，對(duì)不同炸藥量進(jìn)行數(shù)值模擬，并將模擬結(jié)果和參考的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。
　　(2)介紹適合大應(yīng)變，高應(yīng)變率，高壓力的混凝土材料模型MAT

3、72R3研究TNT炸藥在有阻礙場(chǎng)中爆炸沖擊波的傳播特性，對(duì)爆炸沖擊波遇到障礙物阻擋時(shí)三維流場(chǎng)的初始發(fā)展和環(huán)流形成過程進(jìn)行數(shù)值模擬分析。
　　(3)利用ANSYS/LS-DYNA建立完全粘結(jié)鋼筋混凝土防爆墻分析模型，為了考慮鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)滑移，本文通過虛擬彈簧建立鋼筋與混凝土之間的連接，通過一維滑動(dòng)接觸模型CONTACT1D模擬鋼筋與混凝土之間的滑移，并與完全粘結(jié)鋼筋混凝土防爆墻進(jìn)行比較，討論兩種建模方式對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果的影響