落石沖擊下設緩沖層鋼筋混凝土板的計算.pdf

1、隨著山區(qū)經濟的飛速發(fā)展,大量基礎設施在山區(qū)投入使用。為了保護山區(qū)重要建筑物使其免受落石災害影響,提出在重要建筑物的鋼筋混凝土屋面板上設置一定的緩沖層,來達到緩沖沖擊力并緩沖吸能的目的。
　　在落石沖擊作用下,通過緩沖材料的緩沖作用將部分沖擊效果緩沖消耗掉,從而達到使直接作用于鋼筋混凝土屋面板上的沖擊效應有所降低的目的。由于落石沖擊能量大,沖擊時間短暫,涉及到結構大變形和復雜的能量轉換關系,因而研究落石沖擊下緩沖結構的動力響應就具有

2、一定的難度。
　　本文以簡化后鋼筋混凝土屋面板結構為研究對象,采用ANSYS/LS-DYNA動力有限元分析軟件對落石沖擊加緩沖材料的鋼筋混凝土板的作用過程進行了數(shù)值仿真模擬,研究落石從不同高度下落沖擊幾種加不同緩沖材料的鋼筋混凝土板的動力力學響應,為落石防護工程設計提供參考。
　　本文將實體結構簡化后得到計算模型,利用 ANSYS/LS-DYNA的專門后處理器LS-PREPOST對各不同情況下鋼筋混凝土板動力響應進行相關分析

3、,具體研究工作如下:
　　1.建立未設緩沖材料、設橡膠緩沖、設軟橡膠緩沖、設泡沫緩沖四種緩沖層類型在落石分別從1m和3m下落沖擊結構的共八種模型。
　　2.分析各種模型的落石加速度、板底面正對落石沖擊位置加速度,及動應力分布;
　　3.結合不同模型的計算結果分析各種材料的緩沖效果大小,得出結論:
　　①設橡膠緩沖的鋼筋混凝土板動應力值減小;落石加速度最大值微增,碰撞持續(xù)時間增大;板底面中心位置加速度值減小。