Kiewitt-lamella网壳由于身兼Kiewitt网壳和Lamella网壳的优点,近年来在大型体育设施中应用广泛。但由于人员密集、社会关注度大、使用频繁等特点,造成安保薄弱,容易成为恐怖分子的袭击目标。在国际、国内暴恐形势严峻的背景下,针对Kiewitt-lamella网壳的防爆研究是非常有必要的。本文主要采用数值模拟的方法,结合两点近地空爆试验,首先对冲击波的碰撞进行分析,并验证数值模拟的正确性;其次建立内爆炸作用下网壳的数值模型,对结构的动力响应、失效机理、失效准则进行了研究,并提出相应的防爆方法,主要研究内容包括:(1)应用数值模拟的方法对近地面两点同步爆炸进行了详细的研究,并通过爆炸试验,对数值模拟进行验证。结果表明:针对冲击波碰撞面,ЛП·Oрленко公式适合碰撞面与地面交线处冲击波超压的计算,J·Henrych公式适合碰撞面其他区域合成波超压计算;冲击波碰撞面上,对于确定位置,超压值随两炸点间距的增加,先增大后减小;沿高度方向最大超压值对应两炸点间距呈阶梯状增加;试验测点冲击波超压与经验公式平均误差为20.89%,与数值模拟结果平均误差为17.31%。(2)通过ANSYS/LS-DYNA显式动力学程序建立考虑材料应变率效应的结构数值模型,对两点对称内爆炸下网壳冲击波超压分布进行研究;柱子高度方向和网壳附近冲击波先减小后增大;冲击波碰撞面超压最大,其次是炸点连线所在面;两炸点间距增加,冲击波碰撞面上网壳附近超压值先增大后减小与空爆中相似;矢跨比增加,网壳附近超压值增加,越靠近网壳中心矢跨比对超压影响越大,柱子高度方向除柱顶,矢跨比对超压影响可以忽略。(3)考虑重力作用的影响,以两炸点间距、围护板厚度、矢跨比为参数,对Kiewitt-lamella网壳在对称内爆炸下的动力响应进行分析。分析结果表明:结构动力响应随炸点间距的增大,先增加后减小;围护板厚度越大,动力响应越激烈,激烈程度随厚度增大而减小;矢跨比对动力响应的影响较大,矢跨比越小网壳结构的动力响应越大。(4)建立以围护结构泄爆、网壳顶点位移响应模式、网壳结构内能、结构塑性发展及结构损伤为基础的失效判定准则,通过对大量参数分析,总结了对称内爆炸下Kiewitt-lamella网壳的四个失效模式:无损伤、轻微损伤、中度损伤和重度损伤。(5)依据失效算例,对对称内爆炸下Kiewitt-lamella网壳结构的防爆、抗爆设计进行了探讨,提出主要的防爆、抗爆方法,包括加强Lamella网壳部分杆件刚度、强化Kiewitt网壳部分泄爆能力,强化梁、柱构件,选用大的矢跨比以提高结构的防爆能力。