冲击荷载下混凝土梁板结构破坏机理研究基本信息

本课题研究内容有；（1）混凝土一维冲击动力本构关系的实验研究；（2）通过理论分析，确定靶体抗力、弹速变化规律及靶全局部破坏与弹靶性质的关系，采用或提出基于弹塑性理论的球形扩孔方法，两阶段弹塑性挤凿模型分析方法、三维固体非线性运输分析程序（DYNA-3D）对实弹打靶试验作分析计算或数值模拟。得到的结果可相互比较，还与Degen经验公式作比较。主要成果有：（1）得到了实测混凝土大试样在冲击下的位移随一维坐标和时间变化规律及从应变软化至破坏的冲击动态一维压缩应力应变关系；（2）提出了混凝土板受弹体侵彻的扩孔法和挤凿法，得到了弹速、抗力计算公式，后者还可计算靶板背面穿孔尺寸等，算例结果与经济公式及试验结果都较接近。 2100433B

网壳结构抗冲击是民用建筑抗爆/反恐的前沿理论之一，《网壳结构在冲击荷载下的破坏机理》系统总结了作者团队在该方向的研究成果。《网壳结构在冲击荷载下的破坏机理》共8章，内容主要包括绪论、建筑Q235钢的动态本构模型与应用、圆钢管侧向冲击响应试验、圆钢管侧向冲击仿真技术及参数影响规律、网壳结构在冲击荷载下的失效模式、网壳结构冲击响应规律、网壳结构模型落锤冲击试验、网壳结构遭受飞机撞击效应研究。《网壳结构在冲击荷载下的破坏机理》内容涵盖材料本构、构件和结构的冲击破坏机理三个层次，构成了较为完整的理论研究框架。

一是通过理论分析和实验相结合的方式，着重探讨混凝土材料动态破坏成因及其演化机理的过程，研究破坏的临界条件，并建立表征其破坏机理的一般模型；进而完善我们已给出的混凝土材料的动态本构模型；二是分析研究不同配筋对混凝土材料破坏形态及其破坏机理的影响，包括：配筋率、配筋间距和配筋形式等因素，建立配筋与混凝土之间的粘结-滑移关系；三是基于以上研究工作，建立强冲击载荷作用下钢筋混凝土动态响应的理论分析模型，并在数值上予以实现。意义：通过本项目的完成，力求为工程设计、结构选材提供优化分析和安全保障。 2100433B