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爆炸荷载作用下钢柱的动力响应与影响因素分析

张秀华  张宇  
【摘要】:利用显示动力有限元程序LS-DYNA对影响爆炸荷载作用下钢柱的动力响应及主要影响因素进行数值分析。建立钢柱有限元模型,钢材采用随动强化材料模型,并考虑了材料应变速率。考虑不同爆炸荷载、材料失效应变、单元网格密度、柱高、柱截面尺寸和柱承担的轴向压力等参数的影响。通过对钢柱动力响应时程曲线进行分析,研究爆炸荷载作用下钢柱响应特性及其破坏机理。分析结果表明:增大柱的截面尺寸,能够降低柱跨中水平位移,特别是增大柱截面高度,能有效地提高钢框架柱的抗爆承载力。在钢柱抗爆设计中,应控制其所承受的轴向压力大小,其轴压比值不宜超过0.3。通过分析得到各参数对其动力响应的影响规律。

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