| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第12-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-21页 |
| 1.2.1 爆炸冲击波荷载研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 材料动态性能研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.3 爆炸荷载作用下构件动态响应研究现状 | 第19-20页 |
| 1.2.4 爆炸荷载作用下构件损伤评估研究现状 | 第20-21页 |
| 1.3 研究中存在的主要问题 | 第21-22页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第22-24页 |
| 第二章 爆炸荷载效应的基本理论及数值分析 | 第24-58页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 爆炸荷载效应 | 第24-26页 |
| 2.2.1 爆炸荷载 | 第24-25页 |
| 2.2.2 爆炸冲击波的形成和传播 | 第25-26页 |
| 2.3 自由空气中的爆炸冲击波参数 | 第26-29页 |
| 2.3.1 超压峰值 | 第26-28页 |
| 2.3.2 正压作用时间 | 第28-29页 |
| 2.3.3 冲量 | 第29页 |
| 2.4 TNT炸药爆炸模型的建立 | 第29-36页 |
| 2.4.1 ANSYS/LS-DYNA在爆炸模拟领域的应用 | 第29-31页 |
| 2.4.2 TNT炸药爆炸模型的建立 | 第31-36页 |
| 2.5 数值分析结果 | 第36-44页 |
| 2.5.1 自由空气中爆炸冲击波的传播规律 | 第36-38页 |
| 2.5.2 爆炸冲击波超压峰值数值结果与经验公式结果比较 | 第38-41页 |
| 2.5.3 爆炸冲击波的正压作用时间 | 第41-42页 |
| 2.5.4 爆炸冲击波的传播速度 | 第42-43页 |
| 2.5.5 爆炸冲击波的温度变化 | 第43-44页 |
| 2.6 爆炸相似律 | 第44-46页 |
| 2.6.1 爆炸相似定律简介 | 第44页 |
| 2.6.2 爆炸相似定律验证 | 第44-45页 |
| 2.6.3 比例距离对爆炸冲击波超压峰值的影响 | 第45-46页 |
| 2.7 刚性地面对爆炸冲击波的影响 | 第46-55页 |
| 2.7.1 模型的建立 | 第46-47页 |
| 2.7.2 刚性地面对爆炸冲击波传播规律的影响 | 第47-50页 |
| 2.7.3 刚性地面附近爆炸冲击波超压峰值的数值结果与经验公式结果比较 | 第50-51页 |
| 2.7.4 刚性地面对爆炸冲击波正压作用时间的影响 | 第51-52页 |
| 2.7.5 刚性地面对爆炸冲击波传播速度的影响 | 第52页 |
| 2.7.6 起爆高度对爆炸冲击波的影响 | 第52-55页 |
| 2.8 本章小结 | 第55-58页 |
| 第三章 材料的动态力学性能 | 第58-94页 |
| 3.1 引言 | 第58页 |
| 3.2 材料的应变率效应 | 第58-62页 |
| 3.2.1 混凝土的应变率效应 | 第58-61页 |
| 3.2.2 钢材的应变率效应 | 第61-62页 |
| 3.3 材料的SHPB试验简介 | 第62-67页 |
| 3.3.1 SHPB试验装置 | 第63-64页 |
| 3.3.2 SHPB试验基本原理 | 第64-67页 |
| 3.4 混凝土的动态力学性能 | 第67-86页 |
| 3.4.1 混凝土SHPB数值模型的建立 | 第67-70页 |
| 3.4.2 单轴应力状态下混凝土的动态力学性能 | 第70-73页 |
| 3.4.3 混凝土HJC模型参数敏感性研究 | 第73-79页 |
| 3.4.4 被动围压状态下混凝土的动态力学性能 | 第79-86页 |
| 3.5 钢材的动态力学性能 | 第86-88页 |
| 3.5.1 钢材SHPB数值模型的建立 | 第86-87页 |
| 3.5.2 钢材的动态力学性能 | 第87-88页 |
| 3.6 钢管混凝土的动态力学性能 | 第88-91页 |
| 3.6.1 钢管混凝土SHPB数值模型的建立 | 第88-90页 |
| 3.6.2 钢管混凝土的动态力学性能 | 第90-91页 |
| 3.7 本章小结 | 第91-94页 |
| 第四章 爆炸荷载作用下钢管混凝土柱动力响应理论分析 | 第94-114页 |
| 4.1 引言 | 第94-95页 |
| 4.2 爆炸荷载的简化 | 第95-96页 |
| 4.3 单自由度体系的动力响应 | 第96-101页 |
| 4.3.1 单自由度弹性体系的动力响应 | 第96-99页 |
| 4.3.2 单自由度弹塑性体系的动力响应 | 第99-101页 |
| 4.4 等效单自由度体系的推导 | 第101-105页 |
| 4.5 爆炸荷载作用下钢管混凝土柱的动力响应理论解 | 第105-112页 |
| 4.5.1 钢管混凝土统一理论 | 第105-106页 |
| 4.5.2 钢管混凝土构件的塑性极限弯矩 | 第106-108页 |
| 4.5.3 钢管混凝土柱的动力响应 | 第108-112页 |
| 4.6 本章小结 | 第112-114页 |
| 第五章 爆炸荷载作用下钢管混凝土柱的动力响应数值分析 | 第114-132页 |
| 5.1 爆炸荷载作用下钢管混凝土柱数值模型的建立 | 第114-115页 |
| 5.2 数值模型的验证 | 第115-119页 |
| 5.3 爆炸荷载作用下钢管混凝土柱的动力响应数值结果 | 第119-122页 |
| 5.3.1 破坏形态 | 第119-120页 |
| 5.3.2 位移 | 第120页 |
| 5.3.3 钢管的等效应力 | 第120-121页 |
| 5.3.4 混凝土的等效应力 | 第121页 |
| 5.3.5 钢管的等效应变 | 第121-122页 |
| 5.3.6 混凝土的等效应变 | 第122页 |
| 5.4 爆炸荷载作用下钢管混凝土柱的破坏模式 | 第122-125页 |
| 5.4.1 局部破坏 | 第123页 |
| 5.4.2 整体破坏 | 第123-125页 |
| 5.5 钢管混凝土柱抗爆性能影响因素分析 | 第125-131页 |
| 5.5.1 混凝土强度等级 | 第125-126页 |
| 5.5.2 钢材强度等级 | 第126-127页 |
| 5.5.3 含钢率 | 第127页 |
| 5.5.4 轴压比 | 第127-128页 |
| 5.5.5 柱高 | 第128-129页 |
| 5.5.6 截面形式 | 第129-130页 |
| 5.5.7比例距离 | 第130-131页 |
| 5.6 本章小结 | 第131-132页 |
| 第六章爆炸荷载作用下钢管混凝土柱的损伤评估 | 第132-142页 |
| 6.1 引言 | 第132页 |
| 6.2 构件损伤评估的P-I曲线法 | 第132-134页 |
| 6.2.1 P-I曲线图 | 第132-133页 |
| 6.2.2 P-I曲线图的建立方法 | 第133-134页 |
| 6.3 爆炸荷载作用下钢管混凝土柱P-I损伤模型的建立 | 第134-136页 |
| 6.3.1 损伤评估参数的确定 | 第134-136页 |
| 6.3.2 钢管混凝土柱P-I损伤模型的建立 | 第136页 |
| 6.4 钢管混凝土柱的P-I曲线 | 第136-140页 |
| 6.4.1 钢管混凝土柱P-I曲线图的建立 | 第136-137页 |
| 6.4.2 钢管混凝土柱P-I曲线图破坏分区 | 第137-139页 |
| 6.4.3 钢管混凝土柱P-I曲线拟合 | 第139-140页 |
| 6.5 本章小结 | 第140-142页 |
| 第七章结论与展望 | 第142-146页 |
| 7.1 主要结论 | 第142-144页 |
| 7.2 展望 | 第144-146页 |
| 参考文献 | 第146-156页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第156-158页 |
| 致谢 | 第158页 |
