塑钢纤维混凝土板抗爆性能的试验研究及数值模拟

作者：蔡路军; 曾成林; 陈少杰; 吴立过; 陆香婷

来源：混凝土, 2022, (11): 6-10.

DOI：10.3969/j.issn.1002-3550.2022.11.002

• 塑钢纤维
• 爆炸冲击
• 数值模拟
• 随机纤维模型
• 裂纹扩展

对普通钢筋混凝土板和塑钢纤维混凝土板进行爆破试验，借助动力有限元分析软件LS-DYNA建立塑钢纤维有限元模型，采用模型试验与数值模拟相结合的方法，研究普通混凝土板和塑钢纤维混凝土板在爆破荷载作用下的动态响应及塑钢纤维对钢筋混凝土板抗爆性能的影响，同时对塑钢纤维混凝土板和普通板的裂纹扩展形态进行分析比较。结果表明：在混凝土板中添加1%体积掺量的塑钢纤维后，结构的应变和加速度峰值明显减小，在20、40、80 g药量作用下，塑钢纤维板中心处应变峰值较普通板分别降低了25.3%,22.9%,21.5%；加速度峰值分别降低了14.1%,17.6%,15.1%；在板受大药量爆炸荷载作用破坏后，板的裂纹数量和裂纹宽度明显减少，说明塑钢纤维的掺入改变了混凝土裂纹的扩展路径，能有效抑制裂纹的扩展，提高结构的抗爆性能。

• 单位
  武汉科技大学