爆炸荷載下RC深梁的動力響應及破壞形態?

周清 孫亮 劉海員

(濱州市規劃設計研究院 256600)

引言

眾多學者對爆炸荷載作用下RC 普通梁的動力響應及破壞進行了深入的研究。 蔡路軍[1]采用試驗的方法研究了爆炸荷載下RC 梁的應變與損傷。 匡志平[2]采用試驗的方法研究了爆炸荷載下普通RC 梁破壞形態。 田力[3]采用數值分析的方法研究了RC 梁在沖擊波與破片聯合作用下的動態響應。 張秀華[4]采用數值分析的方法對爆炸荷載作用下RC 梁的動力響應和破壞過程進行了分析。 T.Krauthammer 等[5]基 于 Timoshenko 梁 理論，考慮了鋼筋和混凝土的材料非線性和應變率效應，提出了RC 梁在均布爆炸荷載下動態響應的簡化數值分析方法。 M.Barbato[6]提出了一種簡單高效的二維有限元模擬方法，能夠準確預測FRP 加固的 RC 梁的抗爆承載力。 Ghabossi 等[7]應用有限元技術對爆炸試驗結果進行了數值模擬。 以上學者研究的對象均為RC 普通梁，對于RC 深梁并未涉及。 國內外均將跨高比＜2 的RC簡支梁及跨高比 ＜2.5 的RC 連續梁視為深梁，其受力性能及配筋方式與普通梁有很大的區別。目前國內外相關文獻中尚未發現專門針對RC 深梁抗爆試驗研究，筆者在以往學者對RC 普通梁抗爆研究[8，9]的基礎上，借助于 LS-DYNA 軟件，采用數值分析的方法對爆炸荷載作用下RC 深梁的動力響應與破壞形態進行分析。

1 爆炸荷載作用下RC普通梁抗爆數值分析驗證

李猛深[8]通過對比數值分析與試驗結果，驗證了數值分析方法的正確性。 汪維[9]只進行了試驗，并未進行數值分析驗證。 為進一步驗證鋼筋J-C 模型[10]與混凝土KCC 模型[11]在抗爆數值分析中的準確性，利用LS-DYNA 軟件建立與文獻[9]中框架梁完全相同的有限元模型，試驗結果與數值分析結果如圖1 所示。……