EPS混凝土對(duì)隧道抗爆性能影響的數(shù)值模擬.pdf

1、EPS混凝土是含有發(fā)泡聚苯乙烯(簡(jiǎn)稱(chēng):EPS)顆粒的輕質(zhì)多孔混凝土。由于EPS顆粒具有的多孔結(jié)構(gòu)、低密度、低彈性模量等特點(diǎn),用其制備的EPS混凝土可以降低結(jié)構(gòu)的自重,其聲速、波速以及聲阻抗或波阻抗遠(yuǎn)小于普通混凝土,因而可以有效地反射大部分爆炸波載荷,減緩應(yīng)力波的傳播速度,減弱應(yīng)力波的強(qiáng)度,同時(shí)結(jié)構(gòu)本身的自震周期長(zhǎng),對(duì)沖擊波能量的吸收快,抗爆效果非常顯著。本文采用LS-DYNA動(dòng)力分析程序?qū)?qiáng)爆炸載荷作用下隧道結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)值模擬,研究EP

2、S混凝土緩沖吸能層對(duì)隧道內(nèi)部襯砌結(jié)構(gòu)的保護(hù)作用。研究結(jié)果表明EPS混凝土能夠很好的反射、吸收爆炸應(yīng)力波能量。模擬結(jié)果表明:1、同種EPS粒徑,不同含量的情況下,隧道內(nèi)部襯砌拱頂、拱腰處壓強(qiáng)和最大主應(yīng)力的峰值均隨混凝土中EPS含量的增大而減小,壓強(qiáng)的峰值衰減指數(shù)隨混凝土中EPS含量的增大而增大。EPS含量越高,緩沖層吸能特性越強(qiáng);2、同種EPS含量,不同粒徑的情況下,隧道內(nèi)部襯砌拱頂、拱腰處壓強(qiáng)和最大主應(yīng)力的峰值均隨混凝土中EPS顆粒的增