Page 153 - 《爆炸与冲击》2025年第9期
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第 45 卷 吴 昊,等: CFRP布加固砌体填充墙抗爆分析与设计 第 9 期
550 mm Damage
1.0
500 mm 0.8
990 mm 0.6
0.4
900 mm 0.2
0
Front face Rear face
(a) Unstrengthening wall
410 mm 400 mm Damage
1.0
0.8
900 mm 900 mm 0.6
0.4
0 0.2
Front face Rear face
(b) One-layer CFRP sheet strengthened wall
Damage
320 mm 1.0
300 mm 0.8
350 mm 250 mm 0.6
0.4
0 0.2
Front face Rear face
(c) Three-layer CFRP sheet strengthened wall
图 10 爆炸后墙体和 CFRP 布破坏模式
Fig. 10 Post-blast failure modes of walls and CFRP sheet
[7]
2.3 Chen 等 的试验
Chen 等 [7] 开展了一系列相同爆炸距离(5.85 m)、不同装药量(0.2~34.2 kg)的未加固和 CFRP 加固
砌体填充墙野外连续爆炸试验。如图 11(a) 所示,TNT 装药放置于试验场地中心地面进行引爆,炸药与
四面墙体的距离均相等,通过改变装药量实现不同比例距离的爆炸。本节选取装药量为 3.9 kg(Z=
3.72 m/kg )和 34.2 kg(Z=1.81 m/kg )的试验工况进行数值模拟。试验墙体高度为 1 500 mm、宽度为
1/3
1/3
2 000 mm、厚度为 200 mm,采用长 190 mm、宽 90 mm、高 190 mm 的 MU15 等级黏土砖,以梅花丁工艺进
行砌筑,砌筑砂浆等级为 M7.5 级。沿框架柱高度方向间隔 500 mm 布置 2 根拉结筋。试验有限元模型如
图 11(b) 所示,基于规范公式得到砌体单轴抗压强度 f 和弹性模量 E 分别为 4.6 和 7 371 MPa,由式 (1)
m
2 000 mm
D1 CFRP
1 500 mm
Test wall D2 D4
5 850 mm
D3
Explosive Tie bar
Top view
(a) Test setup [7] (b) Finite element model
图 11 试验布置 和有限元模型
[7]
[7]
Fig. 11 Test setup and finite element model
095101-10