Page 141 - 《爆炸与冲击》2026年第01期
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第 46 卷 李军润，等： RC箱型结构内爆炸载荷特性和动力行为分析 第 1 期
10 10
Test: DP 1 DP 3 Test: DP 2 DP 4 DP 5
5 Simulation: DP 1 DP 3 5 0 Simulation: DP 2 DP 4 DP 5
Displacement/mm −10 0 Displacement/mm −10
−5
−5
−15 −8.3% −11.6% −15 6.1% 7.8%
−20
−12.3%
−20 −25
0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100
Time/ms Time/ms
(a) Case 4
15 20
Test: DP 1 DP 3 Test: DP 2 DP 4 DP 5
Simulation: Simulation:
0 DP 1 DP 3 0 DP 2 DP 4 DP 5
Displacement/mm −15 −17.9% Displacement/mm −20 −19.5%
−30
−40
−45 −60 −34.6%
−15.7% −13.3%
−60 −80
0 25 50 75 100 0 25 50 75 100
Time/ms Time/ms
(b) Case 5
图 7 试验与数值模拟预测的位移时程的对比
Fig. 7 Comparisons of experimental and simulated displacement histories
图 8 进一步对比了结构侧墙和顶板的破坏形态。可以看出，试验与数值模拟预测的结构破坏模式
及损伤范围基本一致。由于爆炸当量的增加以及损伤累积的影响，工况 5 中墙体裂缝明显增多，变形加
剧，首层楼板混凝土完全剥落，钢筋裸露。房间内四面墙体的损伤主要集中于墙体中心和角隅位置，分
别由初始冲击波和反射波汇聚叠加引起。
通过对比完全密闭和半密闭 RC 箱型结构内爆炸试验中结构的内壁超压、位移时程以及损伤破坏，
验证了采用的内爆炸有限元数值模拟方法，包括材料模型和参数、网格尺寸确定方法、MAPPING 映射
和流固耦合算法等对于预测 RC 箱型结构内爆炸载荷以及结构动力行为的适用性，可用于原型结构的抗
爆分析。
Damage
0.20
0.19
0.18
0.17
0.16
Wall 1-front Wall 1-front Wall 1-rear Wall 1-rear
0.15
(a) Wall 1, case 5
Damage
0.20
0.19
0.18
0.17
0.16
Wall 2-front Wall 2-front Wall 2-rear Wall 2-rear
0.15
(b) Wall 2, case 5
013101-8
