文档名:新型高强钢板在结构抗接触爆炸中的应用
摘要:为研究NFB700E1高强钢板对钢筋混凝土结构抗震塌性能的提升效果,开展了五组组合结构抗接触爆炸试验(以Q345普通钢板为对照组),并基于试验结果,建立了较为真实的数值仿真模型,通过多组数值仿真算例,计算出钢筋混凝土-防震塌钢板组合结构的相当不震塌系数,量化了防震塌钢板对钢筋混凝土抗震塌能力的提升幅度.结果表明:抗爆试验中,随着钢筋混凝土靶板厚度减少,其爆坑等效直径、爆坑深度和防震塌钢板的最大变形量均呈增大趋势;通过对比爆坑深度和钢板最大变形量等参数,不断迭代优化,得到了吻合程度较高的有限元数值仿真模型;计算得到钢筋混凝土-防震塌钢板组合结构和钢筋混凝土的相当不震塌系数,其中NFB700E1高强钢板8mm厚时相当不震塌系数约为0.141,6mm厚时约为0.159,相较于钢筋混凝土(0.475),相当不震塌系数分别提高了70.3%和66.5%;相较于Q345普通钢板(0.230),相当不震塌系数分别提高了38.7%和30.9%.本工作建立的数值仿真模型可拓展延伸到更多工况,为其他防护工程抗震塌研究提供借鉴.
Abstract:InordertostudytheenhancingeffectofNFB700E1high-strengthsteelplateontheanti-collapseperformanceofreinforcedconcretestruc-tures,fivesetsofcontactexplosiontestsonthecompositestructurewerecarriedout(includingacontrolgroupofQ345ordinarysteelplate),whileaneffectivenumericalsimulationmodelwasestablishedbasedonthetestresults.Throughlotsofnumericalsimulationtests,theequivalentnon-collapsingcoefficient(ENCforshort)ofcompositestructuresarecalculated,bywhichtheenhancementrangeofanti-collapsingsteelplateisquantified.Theresultsshowthat,intheanti-explosiontests,theequivalentdiameterofblastpit,thedepthofblastpitandthemaxi-mumdeformationofanti-collapsingsteelplateallgrowupwiththedecreaseofthethicknessofreinforcedconcretetargetplate.Bycomparingthedepthofblastholeandthemaximumdeformationofsteelplateinbothsimulationandtests,thefiniteelementnumericalsimulationmodelwascontinuouslyiterativeoptimized.TheENCofcomposestructuresandreinforcedconcretewerecalculated.FortheNFB700E1steelplatesofdif-ferentthickness,theENCwereabout0.141(8mm)and0.159(6mm),whichwere70.3%and66.5%higherthanthatofreinforcedconcrete(ENC=0.475),respectively.ComparedtotheQ345ordinarysteelplate(ENC=0.230),theincreaseswererespectively38.7%and30.9%.Thenumericalsimulationmodelestablishedinthisworkcanbeextendedtomoreworkingconditionsandprovidereferencefortheresearchofan-ti-collapseinotherprotectionengineering.
作者:方新宇 徐干成 魏迎奇 刘彦泉 袁伟泽 周俊鹏 Author:FANGXinyu XUGancheng WEIYingqi LIUYanquan YUANWeize ZHOUJunpeng
作者单位:中国水利水电科学研究院岩土工程研究所,北京100038;中国人民解放军95899部队,北京100068中国人民解放军95899部队,北京100068中国水利水电科学研究院岩土工程研究所,北京100038
刊名:材料导报
Journal:MaterialsReports
年,卷(期):2024, 38(5)
分类号:O383.2
关键词:钢筋混凝土 高强钢板 防震塌 数值仿真 有限元分析
Keywords:reinforcedconcrete highstrengthsteelplate anti-collapse numericalsimulation finiteelementanalysis
机标分类号:TU398TJ410.33R683.42
在线出版日期:2024年3月28日
基金项目:新型高强钢板在结构抗接触爆炸中的应用[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(5)方新宇 徐干成 魏迎奇 刘彦泉 袁伟泽 周俊鹏为研究NFB700E1高强钢板对钢筋混凝土结构抗震塌性能的提升效果,开展了五组组合结构抗接触爆炸试验(以Q345普通钢板为对照组),并基于试验结果,建立了较为真实的数值仿真模型,通过多组数值仿真算例,计算出钢筋混凝土-防震...参考文献和引证文献
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引证文献
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