本文關(guān)鍵詞： 爆炸荷載 連續(xù)倒塌 地下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 分離式模型 土與結(jié)構(gòu)的相互作用 防護(hù)措施 LS-DYNA軟件 數(shù)值模擬分析　出處：《建筑科學(xué)》2015年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：在爆炸沖擊荷載下,地下框架結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的非線性過程。本文首先介紹了模擬連續(xù)倒塌的3種方法(即替代傳力路徑法、直接模擬法和三階段模擬法)和本文所采用的數(shù)值模型;其次,本文運(yùn)用LS-DYNA顯式動(dòng)力分析軟件相關(guān)功能,建立鋼筋混凝土的三維分離式模型(鋼筋和混凝土的連接采用共節(jié)點(diǎn)方式),將本文采用的三階段模擬法與直接模擬法、替代傳力路徑法對(duì)比分析,驗(yàn)證了本文方法的合理性及有效性;再次,具體闡述未做防護(hù)的地下結(jié)構(gòu)在爆炸荷載作用下的倒塌機(jī)理,并為防護(hù)提供一定的理論指導(dǎo);最后提出了兩種防護(hù)措施(改變梁的箍筋間距),并對(duì)比兩種防護(hù)措施的防護(hù)效果,通過對(duì)比可以為抗爆設(shè)計(jì)提供一定的設(shè)計(jì)依據(jù)。計(jì)算結(jié)果表明:在爆炸荷載下,未做防護(hù)的結(jié)構(gòu)破壞十分嚴(yán)重,并最終連續(xù)倒塌,做防護(hù)的結(jié)構(gòu)整體性完好,沒有發(fā)生連續(xù)倒塌。
[Abstract]:The dynamic response of underground frame structure is a complicated nonlinear process under explosive shock load. In this paper, three methods to simulate continuous collapse are introduced in this paper, that is, alternative force transfer path method. Direct simulation method and three-stage simulation method) and the numerical model used in this paper; Secondly, this paper uses the LS-DYNA explicit dynamic analysis software related function, establishes the reinforced concrete three-dimensional separation model (the steel bar and the concrete connection uses the common node way). Comparing the three-stage simulation method with the direct simulation method and the alternative force path method, the rationality and effectiveness of this method are verified. Thirdly, the collapse mechanism of the unprotected underground structure under the action of explosion load is expounded in detail, and it provides some theoretical guidance for the protection. Finally, two kinds of protective measures (changing the stirrups spacing of beams) are put forward, and the protective effects of the two kinds of protective measures are compared. The calculation results show that the unprotected structures are destroyed very seriously under the explosion load, and finally collapse continuously, and the whole structure of the protective structure is intact. There was no successive collapse.
【作者單位】： 天津大學(xué)建筑工程學(xué)院;曼徹斯特大學(xué)機(jī)械、航空航天及土木工程學(xué)院;天津大學(xué)濱海土木工程結(jié)構(gòu)與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50678116,51178310) 2013年國(guó)家公派高級(jí)研究學(xué)者及訪問學(xué)者(含博士后)項(xiàng)目(學(xué)號(hào):201308120137)
【分類號(hào)】：TU93;TU312.3
【正文快照】： 斯特M13 9PL,英國(guó);3.天津大學(xué)濱海土木工程結(jié)構(gòu)與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300072)進(jìn)入21世紀(jì),各種各樣的恐怖襲擊越來越頻繁,由于爆炸的破壞力驚人和影響力巨大,建筑工程領(lǐng)域的防爆減災(zāi)研究逐漸引起世界各地學(xué)者的高度關(guān)注。隨著地上空間日益狹小及建筑物高度日益增加,地下

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 谷音;劉晶波;杜義欣;;三維一致粘彈性人工邊界及等效粘彈性邊界單元[J];工程力學(xué);2007年12期

2 陳俊嶺;馬人樂;何敏娟;;防止建筑物連續(xù)倒塌的措施[J];特種結(jié)構(gòu);2005年04期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 高峰;王飛;伍臣宇;;棚洞與隧道洞口段的地震反應(yīng)分析[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年S2期

2 ;New artificial boundary condition for saturated soil foundations[J];Earthquake Engineering and Engineering Vibration;2012年01期

3 鄭晉溪;;薩道夫斯基公式在隧道中夾巖爆破振速分析中的適用性研究[J];福建建設(shè)科技;2011年05期

4 榮峰;劉建偉;王奎;李彥峰;李金艷;;基于土-結(jié)構(gòu)相互作用的高層建筑三維地震反應(yīng)分析[J];工程抗震與加固改造;2011年03期

5 楊強(qiáng);劉耀儒;常強(qiáng);冷曠代;周維垣;楊若瓊;;結(jié)構(gòu)變形穩(wěn)定與控制理論及在巖土工程中的應(yīng)用[J];工程力學(xué);2010年S2期

6 田力;高芳華;;地下隧道內(nèi)爆炸沖擊下地表多層建筑的動(dòng)力響應(yīng)研究[J];工程力學(xué);2011年11期

7 吳藝;;一種新型的時(shí)域動(dòng)力無窮單元[J];工程力學(xué);2012年07期

8 蔣樹屏;蔣華;王曉雯;陳楊;;高烈度地震區(qū)公路隧道洞口段地震響應(yīng)分析[J];公路;2009年02期

9 趙健;李振存;郭昕;王健;;汽車荷載作用下瀝青路面公路動(dòng)力響應(yīng)數(shù)值模擬[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2012年05期

10 李海山;張逸青;陳磊;;考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用的雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)三維地震反應(yīng)分析[J];工程抗震與加固改造;2013年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 程恒;張燎軍;;強(qiáng)震作用下高拱壩損傷開裂研究[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進(jìn)展（2011年）[C];2011年

2 譙雯;劉國(guó)明;;基于黏彈性人工邊界的防洪堤動(dòng)力有限元分析[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進(jìn)展（2011年）[C];2011年

3 尹廣斌;張燎軍;俞佩斯;;基于ADINA軟基上地震動(dòng)輸入方法研究及其應(yīng)用[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進(jìn)展（2011年）[C];2011年

4 杜修力;李霞;曹喜;李立云;;懸掛式層狀多向剪切變形模型箱的設(shè)計(jì)分析[A];第八屆全國(guó)地震工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（Ⅱ）[C];2010年

5 程恒;張燎軍;張漢云;;等效三維一致黏彈性邊界單元及其在拱壩抗震分析中的應(yīng)用[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進(jìn)展[C];2009年

6 周晨光;孔憲京;鄒德高;胡志強(qiáng);;黏彈性邊界在土石壩地震反應(yīng)分析中的應(yīng)用[A];第18屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅲ冊(cè)[C];2009年

7 楊強(qiáng);劉耀儒;常強(qiáng);冷曠代;周維垣;楊若瓊;;結(jié)構(gòu)變形穩(wěn)定與控制理論及在巖土工程中的應(yīng)用[A];第19屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅰ冊(cè)）[C];2010年

8 劉耀儒;冷曠代;錢京娟;黃躍群;楊強(qiáng);;地震作用下滑移體穩(wěn)定的極限平衡分析[A];第21屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅲ冊(cè)[C];2012年

9 鄒德高;徐斌;孔憲京;;邊界條件對(duì)土石壩地震反應(yīng)的影響研究[A];第二屆中國(guó)水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集（一）[C];2008年

10 毛昆明;陳國(guó)興;莊海洋;;高架軌道交通引起的地表振動(dòng)參數(shù)化分析[A];第3屆全國(guó)工程安全與防護(hù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 萬福磊;建筑結(jié)構(gòu)連續(xù)性倒塌數(shù)值模擬方法研究[D];中國(guó)建筑科學(xué)研究院;2011年

2 楊顏志;土體-復(fù)雜結(jié)構(gòu)耦合系統(tǒng)地震響應(yīng)數(shù)值模擬方法及應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2012年

3 曲樹盛;地鐵車站在內(nèi)爆炸作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)與破壞及地面振動(dòng)研究[D];天津大學(xué);2012年

4 付兵先;高速列車作用下水泥改良粉土路基的動(dòng)力特性研究[D];中國(guó)鐵道科學(xué)研究院;2011年

5 閆向宏;隨鉆測(cè)井聲波傳輸特性數(shù)值模擬研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2010年

6 徐強(qiáng);混凝土重力壩動(dòng)力系統(tǒng)的可靠性方法研究[D];大連理工大學(xué);2010年

7 張存慧;大型水電站廠房及蝸殼結(jié)構(gòu)靜動(dòng)力分析[D];大連理工大學(xué);2010年

8 馬朝霞;道路車輛荷載激勵(lì)下人行天橋振動(dòng)與隔振措施研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

9 李海山;考慮土—結(jié)構(gòu)相互作用的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析[D];天津大學(xué);2011年

10 朱明亮;弦支叉筒網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的理論分析與試驗(yàn)研究[D];浙江大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王松;大型沉箱碼頭的非線性動(dòng)力反應(yīng)分析[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2010年

2 林輝;既有地鐵車站結(jié)構(gòu)受隧洞穿越影響的抗震性能分析[D];北京建筑工程學(xué)院;2011年

3 康波;地鐵上方建筑物振動(dòng)及二次噪聲輻射分析[D];西南交通大學(xué);2011年

4 徐公勇;單層球面網(wǎng)殼抗連續(xù)倒塌分析[D];西南交通大學(xué);2011年

5 趙馮兵;重慶跨座式單軌交通車輛振動(dòng)荷載反分析[D];重慶交通大學(xué);2011年

6 周振綱;渡槽結(jié)構(gòu)水平地震響應(yīng)分析[D];湖南大學(xué);2009年

7 黃躍群;基于三維非線性有限元的邊坡靜—?jiǎng)恿Ψ�(wěn)定分析[D];清華大學(xué);2010年

8 由浩宇;共同溝管道隔震分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

9 鄧小山;高聳升船機(jī)結(jié)構(gòu)三維有限元?jiǎng)恿Ψ治鯷D];昆明理工大學(xué);2011年

10 林玉明;框架結(jié)構(gòu)局部柱破壞對(duì)整體性能的影響[D];山東科技大學(xué);2011年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 劉晶波,王振宇,張克峰,裴欲曉;考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用大型動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)三維有限元分析[J];工程力學(xué);2002年03期

2 劉晶波;王振宇;杜修力;杜義欣;;波動(dòng)問題中的三維時(shí)域粘彈性人工邊界[J];工程力學(xué);2005年06期

3 潘旦光,樓夢(mèng)麟,董聰;一致輸入作用下土層的地震反應(yīng)分析[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2005年05期

4 劉晶波,呂彥東;結(jié)構(gòu)-地基動(dòng)力相互作用問題分析的一種直接方法[J];土木工程學(xué)報(bào);1998年03期

5 劉晶波;谷音;杜義欣;;一致粘彈性人工邊界及粘彈性邊界單元[J];巖土工程學(xué)報(bào);2006年09期

6 周愛紅;張鴻儒;袁穎;張艷敏;;復(fù)合地基不同參數(shù)對(duì)地面動(dòng)力特性的影響分析[J];中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào);2005年11期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 侯耿峰;周全武;吳趙強(qiáng);;框架結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌研究現(xiàn)狀[J];山西建筑;2010年14期

2 張堅(jiān);路崗;虞煒;林峰;趙新源;;吊樓結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)[J];建筑結(jié)構(gòu);2010年S2期

3 王鐵成;康健;李志萍;;空間框架抗連續(xù)倒塌分析[J];工程力學(xué);2011年S2期

4 路國(guó)運(yùn);趙志剛;;結(jié)構(gòu)下坐式連續(xù)倒塌的防治[J];山西建筑;2012年13期

5 霍艷華;吳趙強(qiáng);熊進(jìn)剛;;結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌試驗(yàn)方法研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2012年06期

6 李易;陸新征;任沛琪;閆維明;;一種模擬火災(zāi)連續(xù)倒塌的等效時(shí)間方法[J];建筑科學(xué);2013年09期

7 屠冰冰;趙冬;;連續(xù)倒塌基本問題研究綜述[J];空間結(jié)構(gòu);2013年03期

8 黃晨;;空間鋼框架連續(xù)倒塌有限元分析[J];四川建材;2013年06期

9 趙永宏;施波;;建筑結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌研究進(jìn)展[J];廣東建材;2014年03期

10 ;某鋼框架建筑的連續(xù)倒塌試驗(yàn)和分析[J];鋼結(jié)構(gòu);2014年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 梁海峰;周恒芳;;結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)規(guī)定及措施[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫(kù)(第13卷)[C];2010年

2 梁益;陸新征;繆志偉;葉列平;;結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌:規(guī)范介紹和比較[A];第六屆全國(guó)工程結(jié)構(gòu)安全防護(hù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

3 杜義欣;溫凌燕;伍俊;;重要建筑物恐怖襲擊下的防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)[A];第七屆全國(guó)工程結(jié)構(gòu)安全防護(hù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

4 王鐵成;康健;李志萍;;空間框架抗連續(xù)倒塌分析[A];第19屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅲ冊(cè)）[C];2010年

5 單亮;汪洋;;現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程中的連續(xù)倒塌研究[A];第七屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

6 任沛琪;李易;鄭元帥;陸新征;;某新型鐵路站房連續(xù)倒塌分析[A];第六屆全國(guó)防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)暨第二屆海峽兩岸地震工程青年學(xué)者研討會(huì)論文集（Ⅱ）[C];2012年

7 張堅(jiān);路崗;虞煒;林峰;趙新源;;吊樓結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)[A];第二屆全國(guó)工程結(jié)構(gòu)抗震加固改造技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2010年

8 張建興;施剛;王元清;石永久;;鋼框架抗連續(xù)倒塌研究綜述[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究（九）——中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會(huì)第13屆(ISSF-2012)學(xué)術(shù)交流會(huì)暨教學(xué)研討會(huì)論文集[C];2012年

9 潘毅;劉宜豐;秦楠;李玲嬌;;成都市規(guī)劃展覽館輔樓抗連續(xù)倒塌評(píng)估(Ⅰ)——基于概念設(shè)計(jì)的線性靜力分析[A];第六屆全國(guó)防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集（Ⅰ）[C];2012年

10 鳳俊敏;舒贛平;;連續(xù)倒塌分析方法的比較研究[A];慶祝劉錫良教授八十華誕暨第八屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 劉傳卿;框架結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌分析[D];天津大學(xué);2010年

2 李鳳武;鋼筋混凝土框架柱突然失效試驗(yàn)研究[D];湖南大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 黃俊海;結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)理論與方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

2 李鍇;火災(zāi)下鋼框架抗連續(xù)倒塌計(jì)算分析方法的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

3 何和萍;多層框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌分析[D];華南理工大學(xué);2010年

4 蔡官民;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌能力研究[D];南昌大學(xué);2008年

5 李琪琳;連續(xù)倒塌中鋼框架參數(shù)分析與鋼混樓板碰撞仿真分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

6 田啟祥;鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)方法對(duì)比及性能校驗(yàn)[D];重慶大學(xué);2010年

7 吳文輝;某五星級(jí)賓館抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)研究[D];鄭州大學(xué);2011年

8 盧磊;多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌性能研究[D];西南交通大學(xué);2012年

9 童少軒;鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌分析方法研究[D];西安建筑科技大學(xué);2012年

10 熊會(huì)子;混凝土框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌機(jī)制及延性要求[D];南昌大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：1448846