钢纤维增强混凝土圆筒结构抗内爆炸性能试验研究

摘要

制作了钢纤维增强混凝土(SFRC)材料的圆筒形结构,并进行了六发试验探索其抗内爆性能.结构浇注成两种类型,一种为内径0.41m、壁厚0.30m的单层SFRC,另一种在此基础上外围加固0.70m的普通混凝土.试验结果表明,厚径(外半径)比为0.594的单层SFRC结构,其极限TNT抗爆能力在比例距离0.306～0.205m/kg1/3之间;而厚径比为0.830的加固双层SFRC结构,在比例距离0.205m/kg1/3的TNT内爆炸下仍能确保结构完整.采用数值方法模拟了两种结构在外壁面(界面)的力学响应.分析认为,在厚径比较小时结构的外壁面较内壁面更易沿环向开裂,结构加固后则内壁面更易出现纵向裂纹,而增大厚径比或加固方式对于结构安全有利.模拟结果与试验吻合良好,可用于指导进一步试验研究.