爆炸荷载作用下钢梁动力响应的相似分析方法

摘要：

在通过化学爆炸模拟核爆炸加载的缩尺结构抗爆试验中,为使结构变形满足几何相似,需设计约束和封闭等特殊方案来提高化学爆炸荷载作用时间,显著增加了缩尺结构试验的成本和难度,且缩尺比例越小,误差越大.为解决该问题,提出一种爆炸荷载作用下钢梁动力响应的相似分析方法,并通过数值计算验证了该方法的准确性.结果表明:在弹性响应阶段,若要使钢梁跨中最大变形满足几何相似,则需要模型与原型材料相同且几何形状相似,化学爆炸加载模型与核爆炸加载原型结构的等效静载相同;在塑性响应阶段,钢梁跨中最大变形无法满足几何相似,仅在缩尺模型化学爆炸荷载持时长于一最小作用时间的情况下,可通过几何相似系数与延性比系数的乘积来表示模型和原型的变形相似关系,并给出了延性比系数的解析表达式.

关键词：钢梁、爆炸荷载、相似分析、动力响应、等效静载、延性比系数

所属期刊栏目：45

分类号：TU392.1;TU312.1(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金;华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室开放基金项目

在线出版日期：2024-02-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：27-35