局部荷载下拱形组合墙板的破坏机理及抗爆性能分析

发布时间：2021-08-18 09:35

　　随着近年来爆炸/冲击恐怖袭击以及意外事故的增多,建筑结构的防护安全成为研究的热点,其中以钢板混凝土组合结构形成的防爆墙受到工程界的重点关注。为此,本文针对拱形双钢板混凝土组合墙板在静力局部荷载下的破坏机理及其在爆炸荷载下的抗爆性能进行了试验与有限元数值仿真分析,具体研究内容如下:（1）设计制作了3个钢板厚度不同的拱形双钢板混凝土组合墙板结构,钢板间采用钢筋连接件进行拉结。采用半球型锤头,对拱形双钢板混凝土组合墙板进行顶部集中荷载下的试验研究,获得了试件在静力荷载下的加载变形过程、破坏模式、承载能力以及全过程力-位移曲线;试验结果表明试件在局部静力荷载下共经历四个阶段:近弹性阶段、屈服阶段、强化阶段以及破坏阶段;试件的变形以局部变形为主,破坏模式为试件连接件与下钢板连接处脱开,混凝土层碎裂以及锤头附近的上钢板发生开裂;连接件在试件达到屈服承载力前受拉,在强化阶段部分连接件退出工作。（2）基于有限元分析平台LS-DYNA进行了拱形双钢板混凝土组合墙板的精细化建模,通过与试验获得的力-位移曲线和破坏模式等对比验证了模型的适用性与准确性;进行了不同混凝土厚度、钢板厚度以及矢跨比等因素对组合墙板... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

拱形双钢板混凝土组合墙板结构

c） 梁板式结构形式 d） 箱形钢板+钢筋混凝土组合结构图 1-2 常见的防护门门扇结构形式谭朝明[16]用有限元软件建立了钢制平板门和拱形门两种防爆门模型，就其应力、应变。位移等进行了对比分析，得到结论：钢制拱形防爆门位移小于平板门，且抵抗变形的能力、抵抗爆炸冲击力等均优于平板门。Chen L 等[17]进行了全

图 1-4 J-Hook 型双钢板混凝土组合结构[299 年提出了 Bi-steel 型钢板混凝土组法与两侧钢板同时焊接在一起，由特性，具有经济性能好、质量易于 2006 年通过试验研究了 Bi-steel 型[39]

【参考文献】：
期刊论文
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[2]防爆墙设置对单层球面网壳结构抗爆性能的影响[J]. 翟希梅,苏倩倩.  哈尔滨工业大学学报. 2016(12)
[3]天津港爆炸污染物处理引关注[J]. 王微.  科技导报. 2015(16)
[4]钢包钢管混凝土防护门抗爆性能研究[J]. 郭东,李忠平,王全胜,侯晓峰.  防护工程. 2013 (02)
[5]爆炸冲击载荷作用下双层钢板混凝土板与钢筋混凝土板动态响应对比研究[J]. 彭先泽,杨军,李顺波,陈大勇.  防灾科技学院学报. 2012(03)
[6]波纹板防爆墙在爆炸荷载作用下动态力学性能研究[J]. 于文静,赵金城,史健勇,龚景海.  四川建筑科学研究. 2012(02)
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[8]强冲击载荷作用下钢筋混凝土本构关系的研究[J]. 商霖,宁建国,孙远翔.  固体力学学报. 2005(02)
[9]强冲击载荷下混凝土动态本构关系[J]. 商霖,宁建国.  工程力学. 2005(02)
[10]爆炸荷载作用下一种新型防护结构的静力分析[J]. 石少卿,张湘冀,尹平.  地下空间. 2003(01)

博士论文
[1]钢板夹芯混凝土组合梁力学性能与破坏机理研究[D]. 夏培秀.哈尔滨工程大学 2012

硕士论文
[1]拱形抗爆门的动力响应分析及优化设计[D]. 谭朝明.长安大学 2015



本文编号：3349642