近场爆炸时预应力混凝土梁体抗爆分析

• 作者: 俞文生 张一峰 方建桥 毛顺茂 胡志坚
• 来源期刊: 中国公路学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 桥梁工程 预应力混凝土梁 有限元模拟 爆炸荷载 应力增量 破坏模式 预应力效应
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 桥梁工程
• 页码范围: 71-80
• 页数: 10页
• 分类号: U442.59
• 语种: 中文
• DOI: 10.19721/j.cnki.1001-7372.2019.03.008

摘要

为了研究预应力混凝土梁在爆炸荷载下的动力响应、破坏模式以及不同预应力条件对结构抗爆性能的影响,结合流固耦合理论,采用LS-DYNA有限元软件建立预应力混凝土梁实体模型,开展不同炸药条件,不同预应力度和不同爆心位置条件下的预应力混凝土梁体结构抗爆分析.结果 表明:①混凝土梁体的破坏模式随炸药当量的增加而变化,小当量炸药条件下,混凝土梁体表现为传统的受弯构件,随着炸药当量增加,梁体迎爆面出现压渍破坏,继续增大炸药当量,梁体迎爆面压溃引起的混凝土剥离面积和深度增大,导致截面抗压能力减弱,梁体由适筋设计的塑性破坏转为脆断;②当中等炸药当量在梁上方爆炸时,按抗弯要求设置的预应力效应能提高抗爆能力10％左右,反之,当其在梁体下方爆炸时,由于预应力效应的不利叠加会导致梁体抗爆能力明显下降;③对于同等炸药当量条件下沿梁跨径方向不同位置的爆炸,跨中爆炸时梁体受力最为不利,爆点位于支座处梁体上方时,由于支座的边界约束作用,梁体动力响应和损伤较小;④同等炸药当量条件下,爆心相对梁体上下位置的改变将引起预应力混凝土梁体破坏模式的改变;⑤灌浆对预应力混凝土梁体的抗爆性能影响不明显,有黏结预应力和无黏结预应力混凝土梁体在不同爆炸荷载作用下表现出相似的动力特性和力筋应力增量变化规律.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	俞文生		29	138	7.0	11.0
2	胡志坚	武汉理工大学交通学院	29	158	7.0	12.0
3	毛顺茂	武汉理工大学交通学院	2	5	1.0	2.0
4	张一峰	武汉理工大学交通学院	2	3	1.0	1.0
8	方建桥	武汉理工大学交通学院	4	3	1.0	1.0