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进入新世纪以来,随着人们生活质量水平的不断提高,人们的生活区域远远不只集中在地上,地下空间结构越来越多地引起人们的重视和发展。与此同时,恐怖分子越来越多地选择炸药等高爆物来威胁人们的生命财产安全。地下空间结构一旦发生爆炸继而引起连续倒塌,将会给人们的生命财产造成巨大损失。本文运用ANSYS/LS-DYNA软件,分析了地下钢筋混凝土框架结构遭受爆炸冲击荷载时的连续倒塌破坏机制以及在多重防护措施下结构的动力响应。主要研究工作及成果如下:(1)采用分离式建模方法建立了一个包含地下钢筋混凝土框架、周围土体、等效边界单元、空气、炸药在内的有限元模型,然后分别采用直接模拟法、替代传力路径法、三阶段模拟法对炸药放在地下室底层内中柱附近爆炸时结构的连续倒塌过程进行分析,通过对比分析三种方法所得的结果,验证了三阶段模拟法的有效性与合理性。(2)运用三阶段模拟法和分离式建模方式,分别建立炸药位于地下钢筋混凝土框架结构底层不同位置处的有限元模型,并分析炸药在不同位置爆炸时地下钢筋混凝土框架结构的破坏机理、倒塌机制以及周边土的动力响应。(3)通过加强节点附近区域(比如提高结构的纵筋、箍筋配筋率)来增强结构的整体性,并分析了炸药在不同位置爆炸时地下钢筋混凝土框架结构的破坏机理、倒塌机制以及周边土的动力响应。计算结果表明:加强节点附近区域的防护方法能有效延缓或阻止结构在爆炸荷载下的连续倒塌。(4)通过分析、对比炸药在同一位置处的各种防护措施的防护效果,找出既能满足工程需要,又经济合理的防护措施,以便进一步应用于工程实践。(5)通过研究不同防护类型下地下钢筋混凝土框架结构在内爆炸冲击荷载下的连续倒塌以及防护过程,可为地下结构的连续倒塌研究及其防护措施提供一定的指导意义。