鋼筋混凝土墩柱抗爆性能試驗(yàn)
本文選題:橋梁工程 + 鋼筋混凝土墩柱。 參考:《中國(guó)公路學(xué)報(bào)》2017年09期
【摘要】:為了研究爆炸沖擊荷載作用下鋼筋混凝土墩柱的動(dòng)力響應(yīng)特性、損傷破壞模式及破壞機(jī)理,考慮不同截面形式、長(zhǎng)細(xì)比、混凝土類型、箍筋形式、軸壓比5個(gè)參數(shù),設(shè)計(jì)制作了11根鋼筋混凝土墩柱試件,通過(guò)逐漸增大炸藥量、減小炸藥與墩柱的間距控制爆炸比例距離,進(jìn)行中場(chǎng)爆炸及接觸爆炸試驗(yàn),同時(shí)基于霍普金森相似律,擬合得到了超壓峰值與比例距離之間的關(guān)系公式。研究結(jié)果表明:非接觸爆炸作用下,增大墩柱截面面積、使用鋼纖維混凝土、方形截面形式、螺旋箍筋等措施能減小截面應(yīng)變和抑制裂縫的發(fā)生,增強(qiáng)墩柱的抗爆性能;接觸爆炸作用下,鋼筋混凝土墩柱極易在炸藥接觸位置發(fā)生沖切破壞,局部損傷破壞非常嚴(yán)重,同時(shí)墩身出現(xiàn)了大量橫向貫穿裂縫,接觸爆炸下方形截面和軸向力對(duì)墩柱的抗爆性能不利;擬合關(guān)系公式可供工程結(jié)構(gòu)抗爆設(shè)計(jì)人員參考,研究結(jié)果可供制定橋梁抗爆及其防護(hù)規(guī)范參考。
[Abstract]:In order to study the dynamic response characteristics, damage failure mode and failure mechanism of reinforced concrete pier columns under blast impact load, five parameters are considered, including different cross-section form, aspect ratio, concrete type, stirrups form and axial compression ratio. Eleven reinforced concrete pier columns were designed and manufactured. By increasing the explosive content gradually, the distance between explosive and pier column was reduced to control the explosive ratio, and the field explosion and contact explosion tests were carried out. At the same time, based on Hopkinson's similarity law, The relationship between the peak value of overpressure and the proportional distance is obtained by fitting. The results show that under the action of non-contact explosion, increasing the section area of pier column, using steel fiber concrete, square section form, spiral stirrups and so on, can reduce the strain of section and restrain the occurrence of crack, and enhance the anti-explosion performance of pier column. Under the action of contact explosion, reinforced concrete pier columns are easy to be punched and destroyed in explosive contact position, and the local damage is very serious. At the same time, a large number of transverse cracks appear in the pier body. The square section and axial force under the contact explosion are unfavorable to the anti-explosion performance of the pier column, the fitting relation formula can be used as reference for the anti-explosion designers of engineering structures, and the research results can be used as a reference for formulating the anti-explosion and protection code for bridges.
【作者單位】: 東南大學(xué)土木工程學(xué)院;總參工程兵科研三所;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51678141) 中鐵總科技研究開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2017G006-C)
【分類號(hào)】:U446
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,本文編號(hào):2113753
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