摘要：爆炸荷载作用下地下结构动力响应一直是一个研究的热点问题,但是对于爆炸荷载作用下地下拱形结构破坏模式研究比较少,由于地下工程设计和爆炸荷载作用的双重特殊性,实验研究实现的难度较大,文中利用ANSYS/LS-DYNA数值模拟通用程序,采用流固耦合算法对不同跨度的地下拱形结构进行了不同装药量和起爆位置的数值模拟,对地下结构与围岩的动力相互作用机理进行了研究,得到了不同装药、不同起爆位置时各种跨度地下拱形结构的破坏模式。

摘要：爆炸在瞬间释放的巨大能量可能导致建筑物的严重破坏甚至灾难性倒塌,在造成巨大的经济损失的同时,还会威胁公众生命安全,甚至对人们心理产生不可避免的冲击。过去几十年,在爆炸荷载的结构分析和结构设计方面已经有着显著的发展。以大量文献为背景,综合分析了爆炸荷载计算,就爆炸对混凝土结构的影响和结构爆炸响应等研究现况进行了述评。

摘要：近年来,中国城市地下轨道交通取得了迅猛的发展,但地铁在运营中存在诸多风险,其中外爆炸带来的危害尤为突出。为避免由此产生的风险,需对地铁隧道在外爆炸瞬时强荷载作用下隧道衬砌结构动力响应进行研究,进而对隧道衬砌结构的损伤程度作出判断。利用ANSYS/LS-DYNA软件建立有限元模型,分析外爆炸源荷载作用下应力波的传播规律,选取地面侧爆角度和炸药当量为变量,研究外爆炸荷载下对隧道衬砌结构的动力响应及损伤进行分析,为地铁隧道结构抗爆防护设计提供理论依据,具有较高的技术、经济和社会效益。

摘要：利用显式动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA对钢筋混凝土梁在爆炸荷载作用下的动力响应进行数值模拟,混凝土采用LS-DYNA程序中提供的三维SOLID164单元和Mat-Holmquist-Johnson-Cook(HJC)混凝土累积损伤材料模型,钢筋采用BEAM161梁单元和等向随动强化材料模型(Mat-Plastic-Kinematic),建立离散式三维有限元计算模型。对不同配筋率钢筋混凝土梁在爆炸荷载作用下受力特性和破坏过程进行数值分析,计算中考虑了不同爆炸距离、炸药当量对结构动力响应的影响。基于LS-DYNA的数值模拟结果表明,钢筋混凝土梁在不同爆炸荷载作用下会发生不同程度的破坏,得到了影响梁破坏模式的主要影响因素,有关结论可为钢筋混凝土梁的抗爆设计及加固提供参考。

摘要：介绍了扬子巴斯夫苯乙烯系列有限公司控制中心楼两端的控制室和配电间的组合网架设计和构造措施.控制室与配电间均为大空间结构,结构层中还有截面很大的设备管道穿越,设计时必须承受10kN/m^2的爆作荷载.经过多方案比较,采用螺栓环节点组合网架,网架结构高度为1800mm,四边支承,结构分析采用空间桁架计算程序.

摘要：为研究大跨度洞库围岩内常规武器爆炸作用下复合式混凝土拱形被覆的动力响应,利用LS-DYNA有限元程序计算了不同跨度D和厚度h的拱壳结构在不同爆距H及爆炸偏角α爆炸工况下的结构位移与结构内力时程。结果表明:大跨度拱壳结构动力响应是结构尺寸效应与空间爆炸综合作用效应的结果。同一爆距下,结构上各点的振动周期和动位移峰值随着结构跨度的增大而增大,随结构厚度的增大而减小;同一跨度结构,结构上各点动力响应峰值随爆距加大呈现先增大后迅速衰减的趋势。当爆心位于结构正上方结构跨度D为24 m且爆距H为4.5 m时,位移及内力峰值达到最大。综合分析各因素影响,给出大跨度被覆结构动力响应峰值的拟合计算公式。

摘要：钢筋和混凝土的应变率分析对混凝土梁的抗爆炸设计和验算至关重要。但是,爆炸荷载在混凝土梁中诱发的应变率远超出现有试验技术范围。目前的处理方法主要是将应变率(ε)假设为定值或采用加载率取代应变率,这样的简化直接降低了相关研究成果的科学性和可信度。根据爆炸荷载的作用特征,采用通用的单自由度模型,从杜哈姆(Duhamel)积分入手,研究爆炸荷载下钢筋混凝土梁任意截面应变率的分析方法,推导跨中截面应变率的计算式,分析跨中截面最大应变率及影响因素。分析结果较好地反映了混凝土梁的动力特性,为深入研究钢筋混凝土梁及其他受力构件在爆炸荷载下的动力响应特性提供了理论依据。

摘要：为了对城市高架桥进行合理的抗爆性能评估和抗爆设计,本文基于数值模拟提出了爆炸荷载作用下城市高架桥动态响应及其倒塌过程分析方法。首先,分析了城市桥梁爆炸风险源并确定了城市高架桥可能遭受的爆炸荷载。然后,基于有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立桥梁、炸药和空气模型;改变炸药的位置和重量,得到爆炸荷载作用下桥梁关键部位的Von-Mises应力分布、位移响应和桥梁的整体破坏形态,并模拟桥梁在爆炸后的损伤及倒塌过程。最后,以3跨1联的匝道桥为研究对象,说明本文方法的分析过程。结果表明:所采用的方法可以有效地模拟爆炸荷载作用下城市高架桥动态响应及其倒塌过程,计算结果可作为该桥抗爆设计的依据。

摘要：为提高地铁隧道结构的抗爆能力,根据复合钢板抗拉伸,剪切强度高的优点,提出了一种新型的复合钢板衬砌结构的地铁抗爆防护方法。结合南京地铁工程实例,通过动力学分析软件LS-DYNA建立复合钢板衬砌结构地铁隧道爆炸冲击数值模型,模拟了安装复合钢板的衬砌结构在发生爆炸时的瞬间动力响应。研究成果表明:炸药量的变化对复合钢板衬砌结构不同位置的影响程度不同,在距爆源位置较近处,衬砌加速度变化幅度一般远大于炸药量增加倍数,而其速度和位移增幅则与炸药量增加幅度基本保持一致;在爆炸作用下,衬砌结构在距爆源位置较近处受到的影响较大,且在y方向受到的影响相比x方向较大。研究成果可为复合钢板衬砌结构的设计与应用,以及地铁隧道防恐防爆紧急应对提供预案与依据。

摘要：为了研究外贴FRP加固钢筋混凝土双向板的抗爆性能,采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对其在爆炸荷载下的动力响应进行模拟,比较分析了不同CFRP粘贴层数、粘贴密度和不同FRP材料对其抗爆性能的影响。结果表明,相同爆炸荷载下,随着CFRP粘贴层数和粘贴密度的增加,加固板抗爆性能不断增强,但考虑经济性和延性,CFRP粘贴层数和密度的选择具有最优值;相同加固模式的CFRP板比GFRP板抗爆性能更优越。可为钢筋混凝土加固结构抗爆设计提供理论参考。