爆炸荷载作用下浅埋综合管廊野外试验与弹性动力响应分析.docx

爆炸荷载作用下浅埋综合管廊野外试验与弹性动力响应分析
爆炸荷载作用下浅埋综合管廊野外试验与弹性动力响应分析
摘要：
随着城市化进程的不断推进，综合管廊作为一种优化城市地下空间利用的重要措施，已经得到了广泛的应用。然而，由于管廊的地下位置以及地下各种设施的复杂性，管廊在面临爆炸荷载时的响应和安全性将面临很大的挑战。因此，对爆炸荷载作用下浅埋综合管廊的试验和动力响应进行深入研究具有重要的理论意义和工程应用价值。
本文以某城市浅埋综合管廊为研究对象，采用现场野外试验和数值模拟方法，对于浅埋综合管廊在爆炸荷载作用下的动力响应进行了分析。首先，建立了浅埋管廊的三维有限元模型，并根据实际情况设定了爆炸荷载的参数。然后，利用COMSOLMultiphysics软件进行了动力响应分析，并研究了管廊的应力、变形、振动等参数的变化规律。最后，将试验结果与数值模拟结果进行对比，验证了该数值模拟方法的可靠性。
根据试验和分析结果，我们得出了以下几点结论。首先，爆炸荷载作用下，综合管廊各点的应力集中现象明显，特别是在爆炸点附近。其次，管廊的位移和变形相对较小，但在爆炸点附近可能会出现较大的振动。此外，管廊的应力和振动响应与爆炸点距离、爆炸荷载大小、管廊结构和材料的刚度等因素紧密相关。
综合管廊的安全性和抗爆能力是城市地下空间安全的关键问题之一。因此，本文的研究结果对于综合管廊的设计、施工和运营具有重要的指导意义。将来的研究可以进一步深入挖掘不同条件下综合管廊的爆炸荷载响应规律，并提出相应的设计和改进措施。
关键词：爆炸荷载；浅埋综合管廊；动力响应；试验分析；数值模拟
Abstract:
Withthecontinuousprogressofurbanization,theintegratedpipegallery,asanimportantmeasuretooptimizetheuseofundergroundspaceincities,hasbeenwidelyapplied.However,duetotheundergroundlocationofthepipegalleryandthecomplexityofvariousfacilitiesunderground,theresponseandsafetyofthepipegalleryunderexplosiveloadswillfacegreatchallenges.Therefore,itisofgreattheoreticalsignificanceandengineeringapplicationvaluetoconductin-depthresearchontheexperimentalanddynamicresponseanalysisofshallow-buriedintegratedpipegalleriesunderexplosiveloads.
Inthispaper,ashallow-buriedintegratedpipegalleryinacertaincityistakenastheresearchobject,andfieldexperimentsandnumericalsimulationmethodsareusedtoanalyzethedynamicresponseoftheshallow-buriedintegratedpipegalleryunderexplosiveloads.Firstly,athree-dimensionalfiniteelementmodeloftheshallow-buriedpipegalleryisestablished,andtheparametersoftheexplosiveloadaresetaccordingtotheactualsituation.Then,COMSOLMultiphysicssoftwareisusedfordynamicresponseanalysis,andthevariationlawofstress,deformation,vibrationandotherparametersofthepipegalleryisstudied.Finally,theexperimentalresultsarecomparedwiththenumericalsimulationresultstoverifythereliabilityofthenumericalsimulationmethod.
Basedontheexperimentalandanalyticalresults,severalconclusionsaredrawn.Firstly,undertheactionofexplosiveload