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借助多孔金屬材料良好的吸能特性,設計一種新型內置復合泡沫鋁抗爆門防護結構。為考察其動力響應,基于LS-DYNA有限元程序,對比了鋼制抗爆門和內置復合泡沫
鋁芯層兩類抗爆門在相同 TNT當量爆炸荷載作用下,結構正面有效應力、背面中心位移—時程及結構能量分布等動力響應特性,數值模擬表明:內置復合泡沫鋁抗
爆門主要通過芯層復合泡沫鋁吸收沖擊波壓縮作用產生的能量,與鋼制抗爆門相比,其應力場分布更為均勻,迎爆面峰值應力降低了35%,結構背面板大變形減小了
50%,有效提高了結構在爆炸沖擊波作用下的承載能力和變形能力。爆炸對人民生命和財產構成了嚴重的威脅。在建筑設計中，建筑物的抗爆性能也逐漸被列為設計要求之一。重要建筑結構的抗爆性能分析成為當今工程領域的研究熱點，沖擊荷載
動力響應的研究成為重要的課題。抗爆門作為人行通道重要的位置，能夠有效地抵抗 爆炸對人身的襲擊以及幫助人員及時地逃離。對于抗爆門的研究具
有很大的實用價值。本文在工字鋼抗爆門的基礎上提出了增加腹板來提高抗爆門的抗爆性能。應用大型軟件ANSYS/LS-DYNA對抗爆門進行數值模擬分析，分別建立工
字鋼骨架抗爆門和加豎向腹板工字鋼骨架抗爆門的有限元模型。對這兩種抗爆門在爆炸沖擊荷載作用下的位移、應力、剛體速度、加速度、剪切應力、總能量等進
行對比分析。分析結果表明：增加腹板后的抗爆門較前者更具有使用性能和整體的穩定性能。對影響加腹板工字鋼骨架抗爆門性能的因素進行分析，研究了抗
爆門面板厚度、腹板厚度、材料強度以及折合距離對抗爆門受力及變形的影響，而且給出了參數對比表。主要包括了以下內容：（1）折合距離為0.6、0.4、0.2時
抗爆門的位移和應力。當折合距離為0.2時，抗爆門的大位移為5.362mm，超過了容許撓度值3mm。大應力為439.7MPa，超過了材料的屈服強度，抗爆門發生了嚴
重的破壞；（2）Q235鋼材在爆炸荷載沖擊下的大位移為0.9418mm，大應力為110MPa。當采用Q345鋼材時，抗爆門的大位移為0.8165mm，下降了13%；抗爆門
的大應力為91.4MPa，下降了16.9%。（3）工字鋼型號分別為10、12.6、14時，抗爆門的大位移分別為0.9418mm、0.7126mm、0.5868mm，位移下降的百分比為2
8.6%、45.1%；相應的應力分別為110MPa、82.4MPa、55.8MPa，應力下降的百分比為25.1%、49.3%。可見，工字鋼型號越大，爆炸荷載作用下抗爆門的位移和應力越
小，抗爆門越。（4）當面板厚度分別為10mm、8mm、6mm時，抗爆門的大位移分別為0.9418mm、1.1824mm、1.3104mm，位移增加的百分比為25.5%、36.5%；應
力分別為110MPa、124.6MPa、145.5Mpa，增加的百分比為13.3%、32.3%。可見，面板厚度越大，抗爆門變形越小，抗爆門越。（5）當腹板厚度為6mm、8mm、
10mm、12mm時，抗爆門的大位移分別為1.4572mm、0.9418mm、0.5246mm、0.3226mm；抗爆門的大應力為135.7MPa、110MPa、58.5mpa、25.9MPa可見，腹板厚度
對抗爆門變形的影響高于材料強度、工字鋼型號、面板厚度。因此，可以通過增加腹板厚度有效地提高加腹板工字鋼骨架抗爆門的抗爆性能。后對抗爆門進行簡
化計算并對增加腹板后的抗爆門初步設計給出建議。本文通過大量的數值模擬，主要研究了加腹板工字鋼骨架鋼抗爆門在爆炸沖擊荷載作用下的動力響應及特點，
并分析各影響因素對抗爆門的影響大小，提供了理論計算依據，可以為抗爆門在爆炸沖擊荷載作用下的動力響應特征和抗爆門的防爆設計的研究提供一些參考資料。
化工、核電、重點安保行業的建筑物為防范外界可能發生的爆炸風險，其外門一般采用普通鋼質抗爆門。普通鋼質抗爆門由門框、門扇組成，門框的一邊有與門扇裝
設的銷軸配合的銷孔，另一邊也有與門扇裝設的銷軸配合的銷孔，還有與門鎖匹配的鎖孔;門扇由骨架和內外面板焊接構成，門扇一邊裝銷軸和與門框裝配的鉸鏈，另一邊裝
銷軸和執手鎖;當外界發生爆炸時，需要確保抗爆門的完好和使用性能，以保障建筑物內的工作人員及建筑物內設備的完好。但是，現有普通鋼質抗爆門結構笨重，制造
下艾復雜，仍需要講行結構優化。
結構簡單，操作輕巧，具有抗爆性、抗穿透性、密閉性的鋼質抗爆門。由門框、門扇組成;門框的一邊有與門扇銷軸配合的銷孔，另一邊有與門扇銷軸配合的銷孔和與門鎖匹配的鎖孔;門扇由骨架、面板焊接構成，一邊裝
銷軸和鉸鏈，另一邊裝銷軸和執手抗爆鎖，其特征是門框用厚度2~鋼板制成的階梯形槽鋼焊接成長方形框體;門扇骨架中的豎檔采用50X30 X2.5~矩形管，橫檔采用
50X50X2.5~方管，門扇面板采用2厚鋼板;在門扇邊緣與門框框體閉合的一側設有鑲嵌密封條的凹槽，凹槽中鑲嵌密封條。與現有普通鋼質抗爆門相比，其優點是結構簡單，操作輕巧，抗爆
性、抗穿透性、密閉性好。采用的門框是厚度2~鋼板制成的階梯形槽鋼焊接成
長方形框體1，該長方形框體的階梯形槽中設有加強筋板;門框兩邊分別沖制4個與1扇銷軸配合的銷孔，銷孔內可配裝銷套;在配合門鎖的一邊門框設鎖孔。門扇
由骨架、面板焊接構成，門扇骨架中的豎檔采用50X30X2.5~矩形管、橫檔采用50X50X2.5~方管，門扇內、外面板采用2~厚鋼板;門扇一邊裝配4個銷軸和
鎖、另一邊裝配4個銷軸和上下鉸鏈;門鎖5采用執手抗爆鎖，執手抗爆鎖的執手通過撥軸、連桿、三角板、連接體操縱銷軸伸出或回縮，實現門的鎖緊或開啟;門
扇邊緣在與門框四周階梯形框體閉合的一側設有一圈鑲嵌密封條的凹槽，凹槽中鑲嵌橡膠密封條。
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