本文選題：爆炸 + 火災　； 參考：《振動與沖擊》2017年05期

【摘要】：結構體系提供的約束剛度和附加質量會顯著影響鋼柱在爆炸下的動力響應,同時火災下結構對熱膨脹的約束會導致鋼柱內產生附加軸力,受力特性與無約束柱明顯不同。采用引入損傷的Johnson-Cock強度模型分析了約束鋼柱在室內爆炸荷載作用下的損傷情況,建立了評估約束鋼柱在爆炸與火災聯合作用下破壞情況的壓力-沖量-時間曲面圖及表達式。為了說明結構約束的影響,將計算結果與無約束鋼柱在爆炸與火災聯合作用下的破壞時間進行對比,并進一步分析了超壓時程曲線形狀、約束剛度及鋼柱幾何尺寸對P-I-t曲面圖的影響。結果表明,當爆炸荷載強度較小時,約束鋼柱的破壞時間早于無約束鋼柱,當爆炸荷載強度較大時,約束鋼柱的破壞時間晚于無約束鋼柱;超壓時程曲線形狀參數越大,約束鋼柱在爆炸作用下越易破壞;約束剛度對鋼柱在爆炸與火災聯合作用下的破壞時間基本無影響;當爆炸損傷較小時,鋼柱壁厚對破壞時間影響很小,當爆炸損傷較大時,鋼柱壁厚度越大,鋼柱越易破壞,但在壓力-沖量-時間空間中,仍為壁厚越小、柱高越高的鋼柱越易破壞。
[Abstract]:The restrained stiffness and the additional mass provided by the structure system will significantly affect the dynamic response of the steel column under explosion, and the thermal expansion constraint of the structure under fire will lead to additional axial force in the steel column, which is obviously different from that of the unconfined column. The damage of confined steel columns under indoor explosion load is analyzed by using the Johnson-Cock strength model with damage. The pressure-impulse time surface diagram and expression for evaluating the failure of constrained steel columns under the combined action of explosion and fire are established. In order to illustrate the influence of structural constraints, the calculated results are compared with the failure time of unconstrained steel columns under the combined action of explosion and fire, and the shape of overpressure time-history curve is further analyzed. The influence of constraint stiffness and steel column geometry on P-I-t surface diagram. The results show that the failure time of confined steel column is earlier than that of unconstrained steel column when the strength of explosion load is small, and the failure time of restrained steel column is later than that of unconstrained steel column when the explosive load strength is large, and the shape parameter of overpressure time history curve is larger. When the explosion damage is small, the wall thickness of the steel column has little effect on the failure time, and when the explosion damage is greater, the steel column wall thickness has little effect on the failure time when the explosion damage is small, and the restrained stiffness has no effect on the failure time of the steel column. The larger the thickness of the steel column, the easier it is to destroy the steel column, but in the pressure-impulse time space, the smaller the wall thickness is, the higher the column height is.
【作者單位】： 天津大學建筑工程學院;天津大學濱海土木工程結構與安全教育部重點實驗室;
【基金】：國家“十二五”科技支撐計劃課題(2012BAJ07B05) 國家自然科學基金(50118306;51238007;51522808)
【分類號】：TU391

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前5條

1 王景玄;王文達;;考慮火災全過程的鋼管混凝土平面框架受力性能分析[J];振動與沖擊;2014年11期

2 方秦;趙建魁;陳力;李大鵬;;爆炸與火荷載聯合作用下鋼柱變形與破壞的數值分析[J];解放軍理工大學學報(自然科學版);2013年04期

3 閻石;齊寶欣;辛志強;劉蕾;李鵬;李曉杰;;高溫與爆炸作用下輕鋼柱動力響應與破壞模式數值分析[J];土木工程學報;2010年S1期

4 王培軍;李國強;;軸向約束鋼框架柱火災升溫下屈曲后性能研究[J];同濟大學學報(自然科學版);2008年04期

5 李國強;孫建運;王開強;;爆炸沖擊荷載作用下框架柱簡化分析模型研究[J];振動與沖擊;2007年01期

【共引文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 黃剛勁;范玉剛;黃國勇;;CEEMD與廣義形態(tài)差值濾波結合的故障診斷方法研究[J];華中師范大學學報(自然科學版);2017年03期

2 秦波;王祖達;孫國棟;王建國;;VMD能量熵與核極限學習機在滾動軸承故障診斷中的應用[J];中國測試;2017年05期

3 王建國;陳帥;張超;;噪聲參數最優(yōu)ELMD與譜峭度在滾動軸承故障診斷中的應用[J];機械傳動;2017年05期

4 王宇;羅倩;紀厚業(yè);;機電設備振動信號故障診斷算法研究[J];計算機仿真;2017年05期

5 楊宇;羅鵬;程軍圣;;廣義變分模態(tài)分解及其在齒輪箱復合故障診斷中的應用[J];中國機械工程;2017年09期

6 華敏相;左言言;吳賽賽;;某混合動力汽車非穩(wěn)態(tài)車內聲品質評價研究[J];噪聲與振動控制;2017年02期

7 佘博;田福慶;湯健;梁瑞濤;;基于Teager能量算子和EEMD的滾動軸承故障診斷方法[J];北京工業(yè)大學學報;2017年06期

8 夏平;徐華;馬再超;雷默涵;裴世源;譙自健;;采用改進HVD與Lempel-Ziv復雜性測度的滾動軸承早期損傷程度評估方法[J];西安交通大學學報;2017年06期

9 潘宏達;王強;石紅霞;崔斌;汪欣;;基于EEMD和Teager能量譜提取軸承故障特征[J];軍事交通學院學報;2017年03期

10 王建國;陳帥;張超;;噪聲參數最優(yōu)ELMD與LS-SVM在軸承故障診斷中的應用與研究[J];振動與沖擊;2017年05期

【二級參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 任曉虎;霍靜思;陳柏生;;火災下鋼管混凝土梁落錘沖擊試驗研究[J];振動與沖擊;2012年20期

2 霍靜思;任曉虎;肖巖;;標準火災作用下鋼管混凝土短柱落錘動態(tài)沖擊試驗研究[J];土木工程學報;2012年04期

3 于文靜;趙金城;龔景海;史健勇;;T型相貫節(jié)點在爆炸沖擊和火災作用下力學性能的有限元分析[J];上海交通大學學報;2012年02期

4 王景玄;張鵬鵬;王文達;;考慮火災全過程的鋼管混凝土組合框架力學性能初步研究[J];防災減災工程學報;2012年01期

5 ;火災后預加載鋼管混凝土柱的滯回性能[J];鋼結構;2011年04期

6 方秦;趙建魁;陳力;;爆炸與火荷載聯合作用下鋼梁耐火極限的數值分析[J];土木工程學報;2010年S2期

7 Peter Schaumann;Venkatesh Kodur;Oliver Bahr;;填充高強混凝土的中空截面鋼柱的抗火性能[J];鋼結構;2009年09期

8 李忠獻;劉志俠;丁陽;;爆炸荷載作用下鋼結構的動力響應與破壞模式[J];建筑結構學報;2008年04期

9 王振清;韓玉來;王永軍;蘇娟;;火災場沖擊波荷載作用下簡支鋼梁動力響應[J];振動與沖擊;2007年04期

10 李曉東;董毓利;郭鵬;呂俊利;;一端固定一端鉸接H形截面鋼柱抗火性能試驗研究[J];四川建筑科學研究;2006年03期

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 唐獻述;王樹民;賀五一;龍源;;外接觸爆炸作用下大口徑金屬管道破壞效應實驗研究[J];工程爆破;2009年04期

2 陳葉青，周豐峻，蘇紹曾;平面裝藥模擬高超壓長持續(xù)時間爆炸作用[J];爆炸與沖擊;1994年02期

3 鐘方平;馬艷軍;張德志;李焰;周剛;唐玉志;劉文祥;;多層圓柱形鋼筒在球形和柱形裝藥爆炸作用下塑性變形的研究[J];兵工學報;2009年S2期

4 張猛;張云鵬;陳超;;接近爆炸作用下板狀介質破壞數值模擬[J];工程爆破;2007年01期

5 盧國強,林潤德;混凝土-鋼板結構在爆炸作用下變形的計算方法[J];同濟大學學報(自然科學版);2000年05期

6 李永勝;王偉力;姜濤;;準靜態(tài)條件下爆炸作用對艦載機毀傷特性分析[J];工程爆破;2010年02期

7 宋敬利;張姝紅;周學濱;金輝;賈則;;水下爆炸作用下船體結構應變信號修正方法[J];爆破;2011年03期

8 吳德義;不同界面約束對爆炸作用下液體拋撒影響分析[J];工程爆破;2005年02期

9 徐定海;蓋京波;王善;唐平;;防護模型在接觸爆炸作用下的破壞[J];爆炸與沖擊;2008年05期

10 唐德高,畢佳,孫乃光,戴順祥;常規(guī)武器爆炸作用下地震動的試驗研究[J];爆炸與沖擊;1997年03期

中國重要會議論文全文數據庫 前3條

1 宋敬利;鄭長允;金輝;賈則;;水下爆炸作用下艦載設備空間運動軌跡計算方法[A];第十屆全國沖擊動力學學術會議論文摘要集[C];2011年

2 楊莉;汪玉;張慶明;杜儉業(yè);張磊;;艦用含水復合裝甲在水下接觸爆炸作用下的動力響應分析[A];中國力學學會學術大會'2009論文摘要集[C];2009年

3 中國科學院力學研究所二室四組;;破甲過程初步分析及一些基礎知識[A];鄭哲敏文集[C];2004年

中國碩士學位論文全文數據庫 前7條

1 李洪祥;爆炸作用下框支玻璃碎片飛濺規(guī)律研究[D];西南科技大學;2016年

2 錢桂娟;爆炸作用下箱形鋼柱性能研究[D];濟南大學;2016年

3 王遠飛;接觸爆炸作用金屬材料中沖擊波的衰減[D];南京理工大學;2007年

4 劉青;爆炸作用下立交橋的動力響應與破壞模式[D];山東建筑大學;2014年

5 吳媛媛;鋼框架梁柱節(jié)點在爆炸作用下的動力響應分析[D];上海交通大學;2014年

6 岳中文;爆炸作用下水拋撒成霧的研究[D];安徽理工大學;2006年

7 靳毅虎;爆炸作用下新型泥石流攔擋結構動態(tài)響應及損傷特征分析[D];蘭州理工大學;2013年

，

本文編號：1805651