爆炸荷载作用下上承式拱桥的动力响应及损伤特性
本文选题:流固耦合 切入点:上承式拱桥 出处:《中外公路》2014年06期 论文类型:期刊论文
【摘要】:为提高桥梁抗爆安全性,减少甚至避免恐怖袭击或意外爆炸事故给国家和社会带来的损失,迫切需要全方位地开展桥梁抗爆防爆研究工作。该文采用非线性有限单元法建立某上承式拱桥空间计算模型,运用显式动力分析法和流固耦合算法研究大跨拱桥在爆炸荷载作用下的动力响应,分析爆炸作用对桥梁整体结构的影响并评估其损伤特性。研究结果表明:距离爆炸中心点越近的构件,竖向位移越大,损伤程度越重,越远构件发生位移小且损伤程度低;爆炸后爆源附近区域产生局部塑性变形和严重损伤,对周围稍远区域几乎无影响;炸药位于桥面时,爆炸冲击荷载对上承式拱桥主拱圈的损坏程度可以忽略不计,有利于桥梁后期修复工作。
[Abstract]:In order to improve the anti-explosion safety of bridges and to reduce or even avoid the loss to the country and society caused by terrorist attacks or accidental explosions, In this paper, the nonlinear finite element method is used to establish the spatial calculation model of an overbearing arch bridge. The explicit dynamic analysis method and fluid-solid coupling algorithm are used to study the dynamic response of long-span arch bridge under explosion load. The effects of explosion on the whole structure of the bridge are analyzed and its damage characteristics are evaluated. The results show that the more close to the explosion center, the greater the vertical displacement, the more serious the damage, the smaller the displacement and the lower the damage degree. After explosion, local plastic deformation and serious damage occur in the area near the explosion source, and there is almost no effect on the surrounding distant area. When the explosive is located on the deck of the bridge, the damage to the main arch ring of the overbearing arch bridge can be neglected when the explosive is located on the deck of the bridge. It is propitious to repair the bridge in the later stage.
【作者单位】: 山东建筑大学交通工程学院;伯明翰大学;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(编号:51178258)
【分类号】:U441.3;U448.22
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1649189
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