近爆沖擊波和破片復合作用下預應力鋼筋混凝土空心板梁的損傷效應分析

田力，李永欣

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近爆沖擊波和破片復合作用下預應力鋼筋混凝土空心板梁的損傷效應分析

田力1, 2，李永欣1

(1.天津大學 建筑工程學院，天津，300072；2. 天津大學 濱海土木工程結構與安全教育部重點實驗室，天津，300072)

通過數值分析研究預應力鋼筋混凝土空心板梁在近爆沖擊波和預制破片復合作用下的損傷情況。通過非線性有限元軟件ANSYS/LS_DYNA模擬預應力混凝土板的爆炸試驗和炸藥驅動預制破片的試驗，驗證本文所采用的材料本構模型及技術路線的合理性與可靠性，研究爆炸波、破片荷載及二者復合作用下預應力空心板梁的動態響應的差異，同時運用參數化分析方法，研究張拉控制應力、預應力損失水平、混凝土強度、普通鋼筋縱筋配筋率及箍筋間距對空心板梁動力響應的影響。研究結果表明：隨著張拉控制應力增大，構件的抗爆性能顯著增強；在相同張拉控制應力作用下，即使構件有不同水平的應力損失，其抗爆性能也基本相同；提高混凝土強度對構件的抗爆性能的提升作用并不明顯；普通鋼筋縱筋配筋率的提升在一定范圍內可以小幅度提高構件的抗爆性能；隨著箍筋間距增加，構件的抗爆性能明顯減弱。

預應力鋼筋混凝土空心板梁；爆炸波；破片；復合作用；參數化分析

近年來，我國經濟飛速發展，大跨度建筑物數量日益增多，尤其是大跨度橋梁，這也促進了預應力混凝土的發展。預應力混凝土結構具有截面面積小、抗裂性能好、經久耐用等一系列優點。……