核爆冲击波作用下空心砌块墙对主体结构的作用

该文采用显式动力有限元软件LS-DYNA对核爆冲击波作用下高层建筑混凝土小型空心砌块外墙(以下简称砌块墙)的破坏模式进行了数值模拟,计算模型考虑了材料非线性、接触非线性、大应变、大变形等主要特征。在此基础上讨论了砌块墙在破坏飞散过程中传给结构的荷载,得到了不同冲击波超压作用下砌块墙传给结构的荷载时程。计算结果表明:核爆冲击波作用下,砌块墙的破坏模式与冲击波超压的大小有关;其传给结构的荷载时程基本呈三角形分布,荷载峰值随超压的增加而增大,墙体顶部与结构构件之间接触面的允许抗剪强度对荷载峰值时间和持续作用时间起关键作用。

核爆冲击波作用下高层建筑倾覆机理分析

我国高层建筑下部大多建造附建人防地下室,上部结构与人防地下室的连接比较牢固。核爆冲击波作用下,高层建筑可能会发生很大的变形、破坏甚至倒塌。在此过程中,可能会对附建于其下的人防地下室产生较大的倾覆作用,进而导致地下室发生较大的倾覆反应并丧失其防护功能。该文研究的重点是高层建筑附建人防地下室的倾覆问题。该问题涉及结构-基础-土的相互作用,需考虑材料非线性、接触非线性、材料性能的应变率相关性及土体体积压缩硬化等特征。介绍作者近年来在这方面的一些研究成果,主要有:利用动力有限元软件LS-DYNA分析了核爆冲击波作用下混凝土空心砌块墙的动力响应,利用大型通用有限元软件MSC.MARC和基于MARC平台开发的钢筋混凝土杆系纤维模型、土的修正D-P模型和桩土相互作用弹簧模型子程序,建立上部结构-地下室-土(桩)系统整体计算模型,对核爆冲击波作用下高层建筑附建人防地下室的倾覆进行了数值计算。算例计算结果表明:核爆冲击波作用下,天然地基高层剪力墙结构附建人防地下室的最大转角可能大于3°―5°,甚至完全倾覆,进而丧失其战时防护功能;桩基础可显著降低高层剪力墙结构附建人防地下室的倾覆反应,可作为高层建筑附建人防地下室抗倾覆的措施。在满足正常设计要求基础上,桩长、桩距和桩径在一定范围内的变化对地下室的倾覆反应影响不大,可以忽略。

核爆作用下舰船上层建筑结构动力响应

对核爆冲击波作用下典型舰船上层建筑动力响应进行研究。根据Ansys软件对上层建筑结构进行完整建模;考虑冲击波衰减及绕射特性,根据相关规范对其简化处理确定迎面、侧面(顶面)、背面的加载方式,运用Abaqus软件对结构变形、塑性及加速度动力响应分析。结果表明,结构只在迎面及顶面产生局部板格状变形,未产生全船性大变形毁伤效果,其中迎面外板结构局部已接近严重破坏,其余部位均未达到轻微破坏程度。另外,冲击波造成结构总体加速度响应,其中迎面近处结构响应最明显,远端响应较弱。比较可得加速度峰值近处迎面是远处背面的5倍。

爆炸冲击波信号处理方法比较

空中爆炸冲击波的实测信号中,常有幅值很大的瞬时干扰信号,冲击波超压峰值的获取往往需要采用后期信号处理的方法。针对模爆器产生的爆炸冲击波超压的特点,采用"经验拟合"和"数字滤波"2种不同的处理方法进行信号的消噪处理,通过对试验测试结果的比较研究,肯定了传统的经验公式拟合方法在爆炸冲击波信号处理中的适用性。

核电站基岩爆破开挖损伤区研究

根据岭澳核电站二期工程基岩爆破现场进行的4组声波试验，并基于爆前爆后声波波速变化率确定的损伤门槛值得到了各次爆破岩体的损伤范围。研究结果表明，周围岩体在爆孔的装药区段深度范围内，损伤程度最大，而近地面和爆孔底部以下的岩体损伤则较小：距爆区越近，岩体损伤变量越大，爆孔底部以下的损伤深度也越大；爆破作用下岩体的损伤深度要小于水平方向的损伤范围，其比例大约为1：3；岩体的损伤范围随单孔药量增大的趋势咀显。

复合支护结构核爆冲击波等效静载的不确定性分析

根据中值点处展开的一次二阶矩法讨论了土中压缩波的升压时间及其不确定性，然后研究了按单自由度体系进行复合支护地下结构抗核爆设计时的动力系数（荷载系数）和等效静载的变异系数．数值结果表明，土中压缩波升压时间的不确定性，不仅与结构埋深和土参数的变异性有关，而且与土参数的均值有关，等效静载的不确定性，依赖于作用于结构上的动载变异性和结构自振频率变异性。

深埋核爆的化爆模拟初探

为了解决核爆的研究难度大的问题,提出了化爆模拟核爆的方法。通过对化爆峰值应力与质点速度传播规律特点的分析,利用一维流体理论与爆炸相似律,对化爆模拟核爆的峰值应力、峰值速度的方法作了探讨。结果表明:化爆的峰值应力、速度与核爆的峰值应力、速度传播规律相似,模拟结果与实验值也极为吻合,因此可通过化爆对核爆的峰值应力、峰值速度作近似模拟。

常规装药爆炸荷载作用下核电站安全壳的动力响应分析

根据核电站安全壳的结构形式,采用流固耦合算法,对核电站安全壳在爆炸荷载作用下的动力响应进行了数值模拟,得出了造成安全壳破损的最小安全距离和爆当量。数值模拟结果为核电站的主动拦截防护提供了重要的技术参数。

关于地震台站极性校正的问题

国内外的台网中总是有一些台站，其极性读取似乎是与由大量台站Ｐ波初动的整体分布确定的震源机制相矛盾，这些矛盾通常被作为坏读（ｂａｄｒｅａｄｉｎｇ）处理。造成台站的极性问题的复杂原因究竞是什么，利用ＮＥＩＣ的核爆资料，文中给出两种可能推测：台站仪器本身的不可靠和地震本身的复杂性．