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摘要
基于已有1/4缩尺钢筋混凝土(RC)框架结构爆炸试验，采用有限元软件LS-DYNA建立了精细化有限元模型，系统全面地分析了爆炸荷载作用下开口框架、带填充墙框架、带部分开洞填充墙框架、车库4种结构形式的动态响应行为，对爆炸冲击波超压、冲量、结构局部及整体响应情况进行了数值模拟，并与试验结果进行对比分析。结果表明：当空气、炸药网格尺寸为50 mm×50 mm时，有限元模型可以较好地预测爆炸冲击波的传播过程和结构响应情况；框架中柱的正面反射超压模拟值呈上小下大的梯度分布；框架中柱的冲量模拟值和试验值较为吻合，正面冲量呈上小下大的梯度分布，背面冲量在楼层位置和填充墙附近明显增大；底层框架中柱的损伤破坏与试验接近，跨中位移模拟值和试验值相对误差小于5%;填充墙能够阻止爆炸冲击波在结构内部传播，但显著增加中柱位置的冲击荷载和底层楼板上下表面压力差；通过对比模拟结果与试验结果验证了数值模拟方法、网格尺寸、材料模型与参数取值的正确性与适用性，可为原型RC框架结构抗爆响应和破坏倒塌分析提供有益的参考。
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单位同济大学; 土木工程学院
