强动荷载下结构的损伤评估及灾变控制

本书的主要内容包括：爆炸冲击荷载的作用特征 ；钢管混凝土墩柱的爆炸试验；爆炸荷载下复式空心 钢管混凝土墩柱动态响应数值模拟；复式空心钢管混 凝土墩柱的抗爆性能影响因素分析；复式空心钢管混 凝土墩柱的损伤评估；强震特点及桥梁结构损伤；基 于性能的结构防灾抗震设计方法；桥梁结构在强震作 用下的响应；结构防灾抗震元件的优化设计与效能分 析；位移型抗震分灾系统效能分析。 本书以桥梁结构为研究对象，运用爆炸力学与振 动力学相结合的方法，通过理论分析、试验研究、数 值模拟等研究手段对桥梁墩柱、上部结构在爆炸、强 震等强动荷载下的动态响应、损伤机理、评估准则、 防灾措施等几个方面进行了研究，重点考察了强动荷 载（爆炸、强震）的作用及传播特征，强动荷载（爆 炸、强震）作用下结构构件的响应及影响因素，爆炸 荷载作用下结构构件损伤评估方法及准则建立，结构 防灾抗震元件的优化设计与效能分析，以及位移型防 灾抗震系统效能分析等内容。本书旨在完善强动荷载 （强震、爆炸）下结构动态响应、损伤评估及抗震减 灾设计的相关研究，力图揭示结构在强动荷载下的响 应、损伤及破坏的全过程，以及不同设计构造因素对 于结构的影响，从而为结构在强动荷载作用下的防灾 减灾设计提供理论依据。书中所得结论对完善工程结 构在强动荷载下的力学响应及防灾减灾设计有着现实 而积极的意义。 本书可供土木工程、建筑工程、桥梁工程人员使 用。

第1章 绪论 1.1 研究背景及意义 1.1.1 强动荷载的主要类型 1.1.2 强动荷载对结构破坏的反思 1.1.3 研究意义 1.2 国内外研究现状 1.2.1 强动荷载于结构的作用特征 1.2.2 结构在爆炸荷载下的响应及倒塌分析 1.2.3 结构在地震荷载下的防灾控制研究 参考文献 第2章 爆炸冲击荷载的作用特征 2.1 爆炸冲击荷载的分类 2.2 爆炸冲击荷载的基本理论 2.2.1 爆炸冲击波的基本概念 2.2.2 爆炸冲击波的初始参数 2.2.3 爆炸冲击波的理论计算公式 2.2.4 爆炸冲击波对结构的作用 2.3 爆炸冲击荷载作用的衡量 2.3.1 爆炸冲击荷载的计算方法 2.3.2 影响结构动态响应的主要因素 参考文献 第3章 钢管混凝土墩柱的爆炸试验 3.1 钢管混凝土结构特征及发展概况 3.1.1 钢管混凝土的产生和发展 3.1.2 复式钢管混凝土结构 3.2 钢管混凝土墩柱的爆炸试验 3.2.1 试验目的 3.2.2 试验手段与实现方式 3.3 爆炸试验的准备与设计 3.3.1 构件的设计 3.3.2 反力支承体系的设计 3.3.3 构件材性试验 3.4 钢管混凝土墩柱爆炸试验 3.4.1 第一发试验装置及仪器布置 3.4.2 第一发试验数据采集及分析 3.4.3 第二发试验装置及仪器布置 3.4.4 第二发试验数据采集及分析 参考文献 第4章 爆炸荷载下复式空心钢管混凝土墩柱动态响应数值模拟 4.1 有限元模型的建立 4.1.1 ANSYS／LS-DYNA有限元程序 4.1.2 单元类型的确定 4.1.3 材料本构模型 4.1.4 材料状态方程 4.1.5 几何模型及边界条件的确定 4.2 爆炸荷载的加载方式 4.3 模型的网格尺寸效应 4.3.1 网格划分的尺寸效应 4.3.2 模型单元网格尺寸的确定 4.4 数值模拟结果及分析