收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

单层球面网壳基于AUTODYN的外爆响应分析及CONWEP适用范围讨论

杨帆  
【摘要】:土木工程结构的抗爆研究由来已久,但是早期的研究内容和成果都主要集中在军事设施领域,民用建筑的抗爆研究非常少,直至“911”事件后随着国际反恐形式的逐渐严峻,民用建筑抗爆的研究才显得更加紧迫和重要。大跨度空间结构是民用建筑领域中重要性较高的一类结构,因为其主要是作为地标性建筑或重要的公共建筑来使用,例如会展中心、候机厅、体育场馆等等,因此遭受恐怖袭击的可能性较其它的建筑更大;而且由于其人员密集,一旦遭受恐怖袭击财产损失和人员损失也会更加严重,因而对于大跨度空间结构开展抗爆研究具有重要的理论和实际应用意义。AUTODYN软件是由美国Century Dynamics公司于1985年开发成功的,该软件从开发至今一直致力于更好地解决爆炸方面的模拟计算分析问题,并且取得了行业领先的地位。本文首次将AUTODYN软件引入到大跨度空间结构的爆炸响应分析中,首先验证了其在近场爆炸和远场爆炸分析中的准确性,其次利用AUTODYN对20m跨的K8单层球面网壳进行了外爆荷载作用下的模拟,对比了不同屋面板材料本构模型对于结构响应的影响,研究了荷载传播和结构响应的基本规律,并对40m跨K8单层球面网壳在外爆荷载下的响应进行了大规模的参数分析,最后利用经验公式和AUTODYN数值模拟方法讨论了CONWEP软件对于单层球面网壳外爆荷载下响应分析的适用性。研究工作具体可分为以下四部分:利用AUTODYN建立了二维平板模型,验证了其在近场爆炸模拟中的准确性;利用AUTODYN建立40m跨单层球面网壳模型并进行内爆计算,验证了其在远场爆炸中的准确性。通过算例的对比证明了AUTODYN适用于大跨空间结构的爆炸响应分析。利用AUTODYN建立了20m跨度K8单层球面网壳并进行了外爆荷载下的响应分析,对比了不同屋面板材料本构模型对于结构响应的影响,获得了外爆荷载下爆炸荷载的传播规律和结构响应的规律。建立了40m跨度1/5矢跨比的K8单层球面网壳模型,利用AUTODYN进行了网壳结构在外爆荷载下的响应分析,通过对TNT当量、炸药水平偏移距离、炸药距地面高度、网壳跨度、网壳矢跨比、网壳杆件截面尺寸、屋面均布荷载等参数的分析,考察了K8单层球面网壳在外爆荷载下的响应规律及破坏模式。分别利用AUTODYN和CONWEP对20m跨K8单层球面网壳进行了多种比例距离下的外爆响应分析,结合经验公式和AUTODYN数值模拟的结果,讨论了CONWEP在爆炸荷载计算中的适用性;结合AUTODYN的数值模拟结果,讨论了CONWEP在结构响应计算中的适用性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈务军,董石麟,付功义;周围双层中部单层球面网壳的稳定性分析[J];上海交通大学学报;2002年03期
2 夏开全,姚卫星,董石麟;单层球面网壳跳跃失稳的运动特性[J];工程力学;2002年01期
3 韩强,文献民;边界条件对单层球面网壳结构性能的影响[J];河北建筑科技学院学报;2003年01期
4 徐菁,岳强民,赖敬延;单层球面网壳的优化设计[J];青岛建筑工程学院学报;2003年01期
5 张春丽,李正良,赵一,邵福建;荷载非对称分布对单层球面网壳稳定性的影响[J];重庆建筑大学学报;2004年02期
6 徐菁,杨松森,容健;节点刚度对凯威特型单层球面网壳内力的影响[J];钢结构;2005年04期
7 李远瑛;;单层球面网壳屋盖屈曲有限元分析[J];嘉应学院学报;2005年06期
8 刘宗发,李正良,晏致涛;单层球面网壳的优化分析[J];重庆建筑大学学报;2005年01期
9 苑宏宇;叶继红;沈世钊;单建;;单层球面网壳在简单动荷载作用下的失效研究[J];工程抗震与加固改造;2006年04期
10 徐菁;杨松森;刁延松;;单层球面网壳的优化设计[J];空间结构;2006年03期
11 曹正罡;范峰;沈世钊;;单层球面网壳的弹塑性稳定性[J];土木工程学报;2006年10期
12 刘旭凡;苏超;;单层球面网壳结构的稳定性研究[J];四川建筑;2006年06期
13 郭瑞林;吴培培;晏杰芳;;肋环型单层球面网壳结构的频谱特性分析[J];江西科学;2007年04期
14 刘宗发;晏致涛;王彦生;李作良;;单层球面网壳选型优化设计[J];重庆建筑大学学报;2007年04期
15 支旭东;范峰;沈世钊;;单层球面网壳在地震下的响应特性与失效机理[J];世界地震工程;2007年04期
16 杨威;霍文营;张仕通;;某招商中心单层球面网壳的设计分析[J];建筑结构;2008年12期
17 史义博;支旭东;范峰;沈世钊;;单层球面网壳在强震作用下的损伤模型[J];哈尔滨工业大学学报;2008年12期
18 管玉山;;单层球面网壳结构的弹塑性稳定分析[J];江苏建筑;2008年01期
19 洪文明;许晓梁;吴树勋;;浅谈某单层球面网壳设计分析要点[J];福建建材;2008年02期
20 孟晖;徐硕;黄斌;周斌;;周边双层中部单层球面网壳的稳定性分析[J];武汉理工大学学报;2008年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周广强;刘善维;高世正;;短程线型单层球面网壳的分格与内力分析[A];第五届空间结构学术交流会论文集[C];1990年
2 曹正罡;严佳川;武岳;范峰;;中现天城66m直径单层球面网壳设计与分析[A];第三届全国钢结构工程技术交流会论文集[C];2010年
3 曹资;张毅刚;;单层球面网壳地震反应特征分析[A];第八届空间结构学术会议论文集[C];1997年
4 马剑;徐国彬;;单层球面网壳结构的性能研究[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ卷)[C];1999年
5 米婷;罗永峰;张志刚;;单层球面网壳的动力特性及等效刚度[A];第十届空间结构学术会议论文集[C];2002年
6 曹正罡;范峰;沈世钊;;单层球面网壳结构弹塑性稳定性能研究[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
7 杨占兴;舒赣平;;装配式单层球面网壳设计[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年
8 姜国梁;刘锡良;韩庆华;;从单层球面网壳结构的发展演变过程看建筑美学与结构受力统一[A];庆贺刘锡良教授执教五十周年暨第一届全国现代结构工程学术报告会论文集[C];2001年
9 殷志祥;武文龙;;爆炸荷载作用下单层球面网壳的破坏模拟分析[A];第三届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2011年
10 沈世钊;陈昕;林有军;;单层球面网壳稳定性验算公式[A];第八届空间结构学术会议论文集[C];1997年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李玉刚;单层球面网壳结构地震空间效应研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
2 郑晓清;环向折线形单层球面网壳的理论分析与试验研究[D];浙江大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张泽鑫;K6型单层球面网壳结构非线性稳定性研究[D];西安建筑科技大学;2015年
2 刘欢;单层球面网壳非均匀荷载作用下的动力稳定性研究[D];长安大学;2015年
3 孙振宇;外爆荷载下K8型单层球面网壳的损伤模型与损伤评估研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
4 杨帆;单层球面网壳基于AUTODYN的外爆响应分析及CONWEP适用范围讨论[D];哈尔滨工业大学;2014年
5 张艳;高温下凯威特型单层球面网壳结构的承载能力分析[D];兰州交通大学;2009年
6 符立勇;大跨度单层球面网壳的稳定性分析[D];西南交通大学;2002年
7 鲍林春;联方型单层球面网壳基于性能的抗震设计方法研究[D];浙江大学;2007年
8 王燕丽;单层球面网壳考虑地震空间相关性效应的参数分析研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
9 高广燕;单层球面网壳结构地震概率风险评估研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
10 练兰英;凯威特型单层球面网壳随机缺陷稳定性分析[D];南京航空航天大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978