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典型陶土屋面瓦片的冲击破坏作用
网址:www.qianghuiwaye.com 添加时间:2021-2-26 点击(44)

  选取典型的球状混凝土飞射物,研究其对一种典型陶土屋面瓦片的冲击破坏作用.基于ANSYS/LS-DYNA平台,参考落球冲击试验方法建立冲击碰撞的有限元计算模型.选取Johnson-HolmquistCeramic本构模型模拟陶土屋面瓦片材料,引人单元应变失效准则模拟屋面瓦片破坏情况,采用显式动力学方法研究落球冲击试验中屋面瓦片应力、应变、变形的时变机理.对冲击速度、球块质量、屋面瓦片倾角进行参数分析,结果表明,屋面瓦片最大等效应力与冲击速率及球块质量大致成正比,与屋面瓦片倾角相关性不大.冲击过程是一个能量显著转移的过程,根据损伤方程计算出陶土屋面瓦片能承受不超过34.35m"s1的来流风速下球状混凝土飞射物的冲击破坏作用.近年来建筑主体及其围护结构的抗风研究受到普遍关注.当建筑结构设计需考虑围护结构的易损性问题时,风致飞射物造成的破坏就成为一个至关重要的因素.风致飞射物是指在极端风气候条件下(如台风)被吹起的高速飞行的物体川,而我国是世界上热带气旋登陆最多、受其影响最严重的国家之一圈.风致飞射物对高层建筑立面及低矮房屋屋面造成的冲击破坏作用川,是台风给登陆地区带来巨大损失的主要原因之一目前,国内外学者对冲击效应的研究多集中于建筑玻璃、压型钢板及复合板的数值模拟和冲击试验,风致飞掷物对低矮建筑屋面屋面瓦片的冲击破坏未得到关注.此外,在已有风致飞射物损伤预测的统计模型中,大多数是针对“区域”尺度(如城市)进行评估川,很少有研究关注“单体”尺度(如房屋)的损伤评估.而多数风灾破坏往往发生于低矮房屋,对低矮房屋单体风灾破坏的评估与预防是巫待解决的问题.为有效预防风致飞射物引发的次生灾害,有必要对其造成的冲击破坏机理进行深人研究.多项调查显示C8-9],风致飞射物对低矮房屋面瓦破坏作用显著.选取一种典型的陶土屋面屋面瓦片,参考落球冲击试验数据[[10],基于ANSYS/LS-DYNA平台,深人研究球状飞射物对屋面瓦片的冲击碰撞机理,建立相应损伤评估方程,对屋面瓦片的抗冲击性能做相应分析,并计算陶土屋面瓦片在球状混凝土飞射物冲击下的风速闽值。www.qianghuiwaye.com


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