岩体特性对围岩与结构动力相互作用影响

发布时间：2018-08-22 08:42

【摘要】：通过研究岩石特性,进一步对围岩与结构动力耦合机理进行分析。爆炸荷载原型实验研究困难较大,因此应用ANSYS/LS-DYNA非线性显式动力有限元程序和流固耦合计算方法,对垂直爆炸不同岩石类别、不同跨度地下拱形结构进行数值模拟,得到了岩石类别对于不同跨度结构影响的不同规律。研究表明:岩石硬度越大,拱顶动力相互作用显著增大,远距离爆炸对大跨硬岩结构拱肩和拱脚产生明显的反复拉压作用;岩石越软,跨度越小,近距离爆炸对整个结构动力相互作用影响越大。
[Abstract]:By studying the rock characteristics, the mechanism of dynamic coupling between surrounding rock and structure is further analyzed. It is difficult to study the prototype experiment of explosion load, so the numerical simulation of underground arch structure with different rock types and different span is carried out by using ANSYS/LS-DYNA nonlinear explicit dynamic finite element program and fluid-solid coupling calculation method. The effects of rock types on different span structures are obtained. The results show that the greater the rock hardness, the greater the dynamic interaction of the arch roof, and the longer the distance explosion is, the more the arch shoulder and arch foot of the large span hard rock structure are subjected to repeated tension and compression, the softer the rock is, the smaller the span is. The effect of close distance explosion on the dynamic interaction of the whole structure is greater.
【作者单位】： 北京交通大学土木建筑工程学院;空军后勤部机场营房部;空军工程大学航空航天工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51208506,51308540)
【分类号】：TU45;TU311.3

【参考文献】

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1 曹志远 ,张耀勤;计入结构-介质动力相互作用的地下结构抗爆计算[J];爆炸与冲击;1985年01期

2 曹志远,曾三平;爆炸波作用下地下防护结构与围岩的非线性动力相互作用分析[J];爆炸与冲击;2003年05期

3 房营光,孙钧;在冲击波下非线性岩土与圆柱结构的相互作用[J];地震工程与工程振动;1992年03期

4 房营光,孙钧;冲击环境下非线性岩土与相邻多个结构的相互作用[J];地震工程与工程振动;1993年02期

5 方秦;陈力;张亚栋;柳锦春;;爆炸荷载作用下钢筋混凝土结构的动态响应与破坏模式的数值分析[J];工程力学;2007年S2期

6 孙惠香;许金余;朱国富;温科旭;;爆炸荷载作用下围岩与地下结构的动力相互作用[J];爆炸与冲击;2013年05期

【共引文献】

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3 王雷;蒋静坪;;基于ARM和DSP的无刷直流电动机网络控制调速系统[J];北京工业大学学报;2008年03期

4 杜修力;廖维张;田志敏;石磊;;爆炸作用下建(构)筑物动力响应与防护措施研究进展[J];北京工业大学学报;2008年03期

5 李旭东;刘凯欣;闫鸿浩;李晓杰;王帅;;地下防护结构在冲击载荷作用下的动态破坏过程[J];爆炸与冲击;2010年05期

6 房营光;非线性岩土中球壳对冲击波的动力响应分析[J];爆炸与冲击;1994年04期

7 朱建雄,曹志远;核爆炸冲击波在三维介质中的传播[J];地震工程与工程振动;1988年02期

8 房营光,孙钧;冲击环境下非线性岩土与相邻多个结构的相互作用[J];地震工程与工程振动;1993年02期

9 王铁成;王卉;;P波作用下埋地管道的相互作用动力分析[J];地震工程与工程振动;2009年04期

10 程磊;吕西林;李培振;;考虑相邻结构影响的土-结构动力相互作用研究综述[J];地震工程与工程振动;2010年02期

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2 王泳嘉;邢纪波;;数值方法的新进展及其工程应用[A];岩石力学新进展[C];1989年

3 唐廷;陈灿寿;王明洋;;地下爆炸地震波对地面结构的安全影响分析[A];第一届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2008年

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6 刘兰s，

本文编号：2196582