混凝土框架结构在爆炸作用下的动力响应及连续倒塌分析

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当前大部分建筑都是钢筋混凝土框架结构,承担着重要的经济社会功能和军事用途,研究钢筋混凝土框架结构在爆炸作用下动力响应和连续倒塌分析,有着非常重要的意义。采用合理的方法最大限度地减小爆炸作用可能造成的损害,使建筑物更加安全可靠,从而保护人民的生命财产安全成为我们的重要任务。本文主要对钢筋混凝土结构在爆炸作用下的动力响应和连续倒塌分析做了研究。  本文首先介绍了爆炸荷载的定义和特点,为了简化计算将爆炸荷载简化为倒三角形荷载,用超压峰值和作用时间两个参数来表示。从混凝土的本构关系出发研究混凝土的五种破坏形态和混凝土的破坏准则,然后利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对混凝土框架柱进行了动力响应分析,分析影响柱子性能的轴压比、惯性矩和混凝土的强度等参数,发现增大截面惯性矩和提高混凝土的强度能够很明显的减小柱子的中点位移。  介绍了两种分析结构连续倒塌的方法和国内外对连续倒塌的规范规定。提出从加强中柱的抗冲击能力、增大连接构件承载力、加强梁柱节点和减小框架结构的侧移等措施,提高结构抗倒塌能力。最后从概念性的设计方面提出建筑结构抗爆的几种设计方法。
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