天津港“8·12”特大火灾爆炸事故建筑物和人员损伤破坏情况及其爆炸威力分析

为定量评估天津港"8·12"特大火灾爆炸事故的灾害效应,文章对公开报道的事故资料进行了收集和梳理,基于质点震动速度、爆炸能量、爆炸成坑特征和建筑毁伤半径等4个关键参数,运用不同方法对爆炸灾害的威力效应(等效TNT当量)进行定量评估;并基于爆炸现场的人员和建筑物的毁伤情况,结合TNT当量比例距离和相关手册的计算方法,对灾害评估结果进行了验证。评估结果表明:通过3种不同方法计算的爆炸灾害等效TNT当量具有较好的一致性,推算此次爆炸的威力相当于500t TNT炸药。     

侵彻爆炸荷载作用下高拱坝局部毁伤效应评估

高拱坝坝身较薄,遭受侵彻爆炸打击时将产生严重的局部破坏效应。为此,采用声固耦合法建立了库水-高拱坝-地基系统的动态耦合作用模型,基于SPH-FEM耦合算法模拟侵彻爆炸近区的大变形及毁伤发展过程,并通过开展拱坝内部爆炸缩比模型试验,验证了所建立的高拱坝侵彻内部爆炸分析模型的可靠性;在此基础上探讨了高拱坝遭受侵彻爆炸打击时的局部毁伤特性,研究了高拱坝不同部位遭受侵彻爆炸打击后的局部破坏效应,揭示了高拱坝侵彻爆炸的局部毁伤破坏机理;同时,基于高拱坝侵彻爆炸局部毁伤特征,提出了高拱坝局部毁伤判定指标,并建立了局部破坏分级准则,评估了高拱坝不同部位遭受侵彻爆炸的局部毁伤破坏等级。结果表明：高拱坝中上部区域遭受侵彻爆炸时局部毁伤效应最严重。     

爆炸荷载下混凝土柱毁伤效应研究

对爆炸荷载作用下混凝土柱的毁伤过程进行了数值模拟,研究了混凝土柱在不同炸药量和不同距离爆炸荷载作用下的毁伤效应。     

水中爆炸条件下结构毁伤评估方法研究

水中爆炸会引起水中结构如码头、船坞等产生构件变形、局部破坏乃至整体损毁。为合理确定水中爆炸条件下作用在水中结构上的荷载及其毁伤特性,通过分析比较现有理论及方法,提卅了不同工况下的荷载计算方法、水中结构毁伤等级划分标准,以及简化计算法、数值模拟法等2种毁伤评估方法;通过对某型高桩码头的响应及毁伤情况进行验算,综合给出了给定当量下高桩码头的安全阈值,对比验证了分析方法的适用性和准确性,为进一步研究水中结构的动态响应及毁伤提供了基础。     

大坝抗爆性能评估研究进展

高坝大库由于其显著的社会影响和军事价值,无疑成为恐怖爆炸和局部战争的重点袭击目标。流域梯级电站的抗爆防护问题更加显著,某级水电工程失事将引起次生洪水灾害等连锁反应。文章回顾世界范围内遭受爆炸袭击的大坝,并从大坝抗爆试验和数值分析方法等方面论述大坝抗爆安全评估亟待解决的关键科学问题和技术难题,系统分析不同爆炸打击方式下的高坝抗爆安全评估理论与方法,包括爆炸冲击波传播、多介质瞬态耦合作用机制、高应变率动态损伤本构模型、不同爆炸打击下的大坝爆炸毁伤效应以及不同坝型的抗爆性能等内容,最后提出高坝抗爆防爆研究的战略目标和重点研究方向。     

冲击波和破片对相控阵天线的联合毁伤评估

为评估反辐射导弹(ARM)对相控阵天线(PAA)的毁伤效果,建立了反辐射导弹和相控阵天线的弹目交会模型,计算了当战斗部在天线正上方爆炸时,命中目标的破片数量及天线受冲击波毁伤后的变形曲面.通过电磁仿真软件建立相控阵天线模型,得到增益和副瓣电平,计算了破片、冲击波和联合毁伤对相控阵天线的毁伤效果.结果表明,冲击波相较于破...     

爆炸荷载作用下不同壁厚管道毁伤效应

利用ANSYS12.0/AUTODYN动力有限元软件[1],研究炸药对不同管壁厚度的埋地管道造成的毁伤效应。考虑到爆炸发生的实际环境[2,3],本文将建立管道内炸药模型,模拟内部爆炸对不同管壁厚度埋地管道的毁伤效应,本文的研究为保护埋地输气管道优化装药结构设计提供了理论依据。     

爆炸荷载作用下桥梁结构易损性分析研究现状与展望

与地震荷载相比,爆炸荷载具有高频、短持时、高峰值等特点,爆炸荷载作用下桥梁结构以局部损伤破坏为主,直接采用桥梁地震易损性分析理论对桥梁爆炸易损性问题进行研究存在一定问题。因此,在已有的桥梁地震易损性研究基础上,结合爆炸荷载及桥梁结构特性,提出了桥梁爆炸易损性分析的基本概念及关键问题,建立桥梁爆炸易损性分析的基本方法及步骤,可为桥梁抗爆设计、灾后评估重建以及工程投资决策提供参考。     

结构中爆炸泄入坑道工程内部空气冲击波传播试验研究

目前结构中不同侵彻深度爆炸研究主要集中于结构的震塌破坏,而对结构毁伤后的泄漏冲击波效应研究极为有限。为获得结构毁伤后泄漏冲击波传播特性,针对装药量、埋深、钢筋配筋率、混凝土基体强度和有无结构等影响因素共进行了48次试验,揭示了这些影响因素对泄漏空气冲击波超压强度的影响规律。     

坑道内爆毁伤效应与隔爆防护研究综述

钻地武器制导精确越来越高,侵彻深度与爆炸威力越来越大,这使其在坑道内部爆炸的可能性越来越大,地下防护工程的防护能力受到越来越大的挑战,坑道内爆的毁伤效应和防护在国内外受到极大的重视和深入的研究.文章综述了国内外坑道内爆毁伤效应和防护技术的研究现状,指出了目前该研究所存在的不足,阐述了该研究方向的发展展望,并指出了今后需研究的关键技术问题.     

成层式防护结构爆炸填塞效应研究

成层式结构爆炸效应试验中,爆炸填塞效应会影响下部结构层的动力响应和毁伤效果,如何分析并充分考虑爆炸填塞效应规律成为爆炸试验必须重视的问题。为研究成层式结构的爆炸填塞效应,利用数值模拟方法重点分析了炸药柱在遮弹层中外露、浅埋等爆炸作用下分配层的爆炸成坑、应力峰值以及支撑结构层的应力和变形等参数的变化规律,阐明了爆炸填塞效应原因及变化趋势,并给出了相关填塞系数与比例埋深的关系表格。结果表明：当遮弹层厚度较小时,炸药在遮弹层内发生抛掷爆炸,随着炸药柱在遮弹层内埋深的增加,分配层中爆炸成坑直径、成坑深度快速增加,结构层顶面应力峰值快速增大,爆炸填塞效应显著增大;当遮弹层厚度较大时,炸药在遮弹层内发生近似封闭爆炸,虽然遮弹层厚度继续增加,但爆炸填塞效应趋于稳定。     

城市桥梁结构安全性评估方法研究

本文提出了基于可靠性的城市桥梁结构安全性评估方法,即根据对城市桥梁结构安全性参数的综合检测和计算结果,基于可靠性理论和概念及工程结构可靠度设计统一标准的规定,建立了城市桥梁结构安全性的系统评估方法。该方法使城市桥梁安全性评估工作有章可循、方法科学、简单实用,评估结果将对城市桥梁或因设计、施工、使用不当需要加固,或因用途改变需要改造,或因环境改变需要处理等工作提供技术依据。     

“克里米亚大桥”爆炸事件对我桥梁抗爆韧性研究的启示

桥梁作为重要的交通基础设施,是恐怖爆炸袭击及军事打击的重点目标之一。俄乌冲突期间,克里米亚大桥受汽车炸弹袭击,迫使俄罗斯调整了作战计划。基于已有公开资料,利用LS-DYNA建立了克里米亚大桥足尺模型,分析其在爆炸荷载作用下的毁伤破坏过程。通过对克里米亚大桥爆炸事件分析,建议将“韧性”概念引入到重要桥梁的抗爆设计中,开展桥梁结构及系统的抗爆韧性评价与提升研究,提升我国桥梁等关键基础设施的抗打击能力及恢复能力。     

爆炸冲击荷载下的大坝抗爆性能及防护研究进展

高坝大库失事后果严重,突发爆炸冲击荷载作用下的大坝抗爆安全评价及防护问题值得关注.研究恐怖爆炸袭击或意外爆炸荷载作用下大坝的非线性动态响应行为及毁伤机制,评估大坝遭受爆炸袭击后的生存能力,对提高水利水电工程的抗爆安全性至关重要.从大坝抗爆试验和数值分析方法等方面论述了大坝抗爆防护相关研究进展,指出大坝抗爆防护研究亟待解...     

某洞库模拟精确打击的毁伤效应实爆试验

精确制导弹药对后方洞库的毁伤效应是防护工程防护能力评估、防护技术研发以及工程加固改造的重要依据。模拟洞库口部正前方和头部结构上方2个典型部位同时被命中的情况,对某洞库工程进行了实爆试验,总结了爆破后洞库防护设施、周边环境、洞库结构、口部道路等的毁伤情况,供防护工程防护能力的评估和技术研究参考。     

地面建筑毁伤评估技术研究

针对信息化条件下目标毁伤效果的快速精确定量评估需求,采用蒙特卡罗方法和毁伤概率指数方法,建立了地面建筑物的毁伤评估方法与流程,开发了地面建筑毁伤评估分析程序,实现了预设武器攻击下目标的物理毁伤和功能毁伤效果预测分析、耗弹量计算、打击方案对比优化等功能。应用该程序开展了3种武器打击下某指挥大楼的毁伤效果评估分析,回答了防御方和进攻方关注的技术问题。结果表明,本文所采用的基本原理、技术流程、评估方法合理可行,高效便捷,可为弹药研制、工程目标防护及作战火力筹划提供技术支撑。     

地面目标空气冲击波动压毁伤研究进展

空气冲击波对目标的毁伤是由冲击波超压和动压联合作用造成的.地面作战目标和重要经济目标空气冲击波动压毁伤效应研究在军事斗争准备、重大灾变防控等领域具有重要的军事价值、科学意义和广阔的应用前景.文中聚焦空气冲击波动压毁伤效应研究中的一些关键问题,讨论了空气冲击波动压荷载理论,藉助地面目标动压毁伤试验,分析了动压毁伤机制、地...     

桥梁技术状况评估方法

为了研究中国桥梁技术状况评估方法,对CJJ 99—2003《城市桥梁养护技术规范》、JTG H11—2004《公路桥涵养护技术规范》进行了比较分析,剖析了2本规范评估方法存在的不足和问题,提出了改进建议和新的指数评估模型,并运用2本规范评估方法和新评估模型对3座钢筋混凝土桥进行了检测评估,对检测评估结果进行了分析,指出了评估方法未来的研究方向。研究结果可供中国桥梁建设、养护、检测和管理单位参考。     

防护工程分会武器效应与毁伤评估专业委员会2013年学术年会在北京召开

2013年8月23－24日，中国土木工程学会防护工程分会武器效应与毁伤评估专业委员会在北京召开了2013年学术年会。本次会议由61683部队承办，军内外武器效应与毁伤评估领域科研机构、院校和管理部门的60余名领导和专家学者出席会议。     

爆炸荷载下钢管混凝土结构动力响应的研究进展综述

近年来,国内外学者对不同炸药的爆炸荷载效应及爆炸荷载下钢管混凝土结构的动力响应进行了大量研究,包括TNT爆炸荷载效应理论经验公式、各类炸药TNT当量系数、钢管混凝土结构动力响应验证后参数化分析以及损伤失效准则评估等。因此,本文综述了近年来国内外炸药爆炸荷载效应与爆炸荷载下钢管混凝土结构的响应研究的最新进展,结合了作者在工程抗爆领域研究工作经验,给出该领域的现存问题和未来的发展趋势。