板状钢筋混凝土结构燃气爆炸荷载安全评估变分法分析

徐赐敏 姚文娟 房霆宸

徐赐敏, 姚文娟, 房霆宸. 板状钢筋混凝土结构燃气爆炸荷载安全评估变分法分析[J]. 爆炸与冲击, 2018, 38(2): 339-344. doi: 10.11883/bzycj-2016-0231
引用本文: 徐赐敏, 姚文娟, 房霆宸. 板状钢筋混凝土结构燃气爆炸荷载安全评估变分法分析[J]. 爆炸与冲击, 2018, 38(2): 339-344. doi: 10.11883/bzycj-2016-0231
XU Cimin, YAO Wenjuan, FANG Tingchen. Variational analysis in safety assessment for slab-shaped reinforced concrete structure's load plate in gas explosion[J]. Explosion And Shock Waves, 2018, 38(2): 339-344. doi: 10.11883/bzycj-2016-0231
Citation: XU Cimin, YAO Wenjuan, FANG Tingchen. Variational analysis in safety assessment for slab-shaped reinforced concrete structure's load plate in gas explosion[J]. Explosion And Shock Waves, 2018, 38(2): 339-344. doi: 10.11883/bzycj-2016-0231

板状钢筋混凝土结构燃气爆炸荷载安全评估变分法分析

doi: 10.11883/bzycj-2016-0231
基金项目: 

国家自然科学自然基金项目 11572186

上海宝冶企业科研基金项目 2014-16

详细信息
    作者简介:

    徐赐敏(1971—),男,博士,高级工程师

    通讯作者:

    房霆宸, 444105838@qq.com

  • 中图分类号: O383.2

Variational analysis in safety assessment for slab-shaped reinforced concrete structure's load plate in gas explosion

  • 摘要: 为快速评定民用建筑在燃气爆炸后的安全性,需要确定爆炸作用在结构上的荷载值。本文中通过变分法中的伽辽金法,从虚位移原理出发,推出燃气爆炸时的面荷载作用值与钢筋混凝土板的几何边界条件、最大挠度、抗弯刚度间的函数关系。结合建筑物爆炸后现场检测的板的最大挠度数据,反推该次燃气爆炸时混凝土板的伪静荷载值,该值在运用数字模拟燃气爆炸过程中管道侧壁面的上压强值范围内; 该数值与有限元精确解的误差约2%。再用该伪静荷载对结构进行静力分析,为快速评估结构安全提供参考。结合建筑物爆炸后的检测,对可能引起燃气爆炸的房间楼面提出了防止连续倒塌的构造措施。
  • 图  1  爆炸所在平面位置及损坏范围平面图

    Figure  1.  Layout of where explosion occurs and its damage zones

    图  2  爆炸源所在房间结构布置平面图(单位:mm)

    Figure  2.  Layout of the room where explosion originates(unit: mm)

    图  3  去除混凝土后的板底跨中钢筋

    Figure  3.  Layout of where explosion occurs and its damage zones

    图  4  爆炸后室内走道区,烧结多孔砖填充墙破坏

    Figure  4.  Indoor walkway area after the explosion, with its wall of sintered perforated bricks damaged

    图  5  爆炸后客厅区,四周填充墙被冲击倒

    Figure  5.  Living room area after the explosion, with its walls all damaged

    图  6  板四边约束简图

    Figure  6.  Sketch of slab's

    图  7  板三维计算简图

    Figure  7.  Sketch of 3D calculation

    图  8  板计算条件图(单位:mm)

    Figure  8.  Sketch of slab's computational condition (unit: mm)

    图  9  板挠度图(单位:mm)

    Figure  9.  Deflection of slab (unit: mm)

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-08-16
  • 修回日期:  2017-02-24
  • 刊出日期:  2018-03-25

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