• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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爆炸荷载下基于细观建模的素/钢筋混凝土板破坏模式
孙加超, 陈小伟, 邓勇军, 姚勇
2019, 39(11): 113101. doi: 10.11883/bzycj-2018-0506
为了获得爆炸荷载下细观结构对素/钢筋混凝土板的影响,采用随机骨料投放建立了素/钢筋混凝土板细观模型。利用LS-DYNA对基于细观建模的钢筋混凝土板进行爆炸荷载作用下的数值模拟,通过与实验以及均质建模方法进行比较,验证了细观建模方法的准确性。进而研究了基于细观建模的素/钢筋混凝土板在不同爆炸荷载下的结构响应,获得了素/钢筋混凝土板的响应过程和破坏模式。结果表明:在低药量(1、2 kg)爆炸荷载下,细观结构对素/钢筋混凝土板的影响较小,其破坏模式以纵横塑性铰线破坏为主,药量越大,铰线越多;在高药量(5、10和15 kg)爆炸荷载下,细观结构对素/钢筋混凝土板的影响较大,与均质模型相比存在较大差异,细观素/钢筋混凝土板以爆坑为中心,产生环向与径向裂纹,药量越大,圆坑越大,裂纹越多,板局部破坏越严重。
关键词: 爆炸荷载, 细观建模, 混凝土板, 结构动力响应
钢筋混凝土靶侵彻的可压缩弹-塑性动态空腔膨胀阻力模型
邓勇军, 宋文杰, 陈小伟, 姚勇
2018, 38(5): 1023-1030. doi: 10.11883/bzycj-2017-0043
在Forrestal素混凝土靶侵彻的可压缩弹-塑性球形动态空腔膨胀理论模型基础上,考虑粉碎区以内钢筋对混凝土的环向约束作用,提出了一个适用于刚性弹侵彻钢筋混凝土靶的阻力模型。论文通过体积配筋率的引入,获得了钢筋混凝土靶空腔表面径向应力的理论解,并讨论了配筋率对空腔壁面径向应力及各分区大小的影响。结果表明:钢筋对混凝土的环向约束效应影响了空腔膨胀过程中混凝土各区域的大小分布,并提高了空腔表面的径向应力。
关键词: 动态空腔膨胀, 钢筋混凝土, 径向应力, 体积配筋率
混凝土靶侵彻过程中空腔膨胀响应分区
牛振坤, 陈小伟, 邓勇军, 姚勇
2019, 39(2): 023301. doi: 10.11883/bzycj-2017-0368
利用LS-DYNA有限元软件对刚性弹正侵彻混凝土靶进行数值模拟,以混凝土极限压应变和极限拉应变两阈值为依据,对侵彻过程中混凝土靶空腔膨胀响应区域进行了识别划分,得到了侵彻过程中混凝土各响应区的区域大小。另外,还讨论了弹体侵彻速度对混凝土粉碎区和破裂区的影响,以及粉碎区和破裂区边界膨胀速度分别与侵彻速度的关系。计算结果表明,随着弹体侵彻速度的增大,混凝土粉碎区和破裂区界面速度都增大,粉碎区半径增大,而破裂区半径却减小;当侵彻速度达到某一特定值时,破裂区将会消失。
关键词: 混凝土, 侵彻, 空腔, 膨胀响应区, 界面膨胀速度