节段双钢管混凝土柱

大当量抗爆

采用预制节段拼装和双层钢管混凝土结构，桥梁在遭遇大当量爆炸时能依靠预应力筋断裂后的节段耗能，避免整柱倒塌。

Xia, Mengtao · 李明鸿 · 宗周红 · Gan, Lu · 黄洁 · Zhuo, Li

Baozha Yu Chongji/Expolosion and Shock Waves 2023

技术优势

倒塌风险低

预应力筋断裂后柱体失去整体性，但节段间的大剪切滑移耗散了爆炸能量，避免整柱完全垮塌。

抗爆性能可调

通过增加轴向荷载可以有效减小柱侧向挠度和底部剪切滑移，从而提升抗爆能力，为设计提供优化手段。

模拟方法可靠

建立了高保真有限元模型，能够准确模拟爆炸荷载下柱的动态响应和破坏模式，为后续设计和分析提供工具。

应用场景

• 抗爆桥梁：用于桥梁墩柱抗爆设计，降低爆炸下倒塌概率。
• 预制装配式桥墩：提供预制节段拼装桥墩的抗爆构造和性能数据。
• 防护工程构件：作为防护工程构件，验证大当量爆炸下的破坏模式和耗能机制。
• 结构抗爆设计：为结构抗爆设计提供试验依据和数值模拟方法。
• 爆炸试验模拟：建立高保真有限元模型，用于爆炸试验模拟和动态响应预测。