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振动与冲击

第44卷第5期JOURNALOFVIBRATIONANDSHOCKVol.44No.52025

内爆炸作用下含填充墙RC框架结构破坏分析

陈公轻，吴昊，欧渊²，王帆，吕晋贤

（1.同济大学土木工程学院，上海200092；2.军事科学院系统工程研究院，北京100081）

摘要：爆炸作用下地面建筑目标的破坏分析对制定实战打击策略和工程防护具有重要的实践指导意义。采用

LS-DYNA有限元分析软件对已有含填充墙钢筋混凝土（reinforcedconcrete，RC）框架结构的近区爆炸试验进行复现，充分

验证了所采用的精细化数值仿真方法的适用性。结合建筑结构混合单元建模方法，对典型三层含填充墙RC框架结构在

典型战斗部（100kg和200kgTNT当量）爆炸作用下的动态响应开展了仿真分析，考察了爆炸波在结构内部的传播和结

构损伤特性。基于等效单自由度（single-degree-of-freedom，SDOF)方法预测了爆炸荷载作用下框架结构梁、柱、板和填充

墙等构件的损伤等级，建立了内爆炸作用下建筑目标的破坏简化分析方法，并通过与精细化数值仿真结果对比检验其适

用性。结果表明,在100kg和200kgTNT爆炸工况下，精细化数值仿真分析中建筑物整体功能性和结构性毁伤等级均为

中度和轻度，等效SDOF简化分析得到的相应毁伤等级与数值仿真结果一致。此外，从各构件的毁伤等级可以看出,相比

于板、梁和柱等承重构件，砌体填充墙更易发生破坏，从而导致爆炸波在层内水平方向房间的毁伤破坏范围更大。

关键词：内爆炸；含填充墙钢筋混凝土（RC)框架结构；精细化数值仿真；等效单自由度（SDOF)；损伤破坏

中图分类号：TU375文献标志码：AD0I:10.13465/j.cnki.jvs.2025.05.031

DestructionanalysisofRCframestructurewithinfillwallsunderinternalexplosion

CHENGongqing,WUHao,OUYuan’,WANGFan²,LUJinxian

(1.CollegeofCivilEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;

2.InstituteofSystemsEngineering,AcademyofMilitarySciences,Beijing100081,China)

Abstract:Destructionanalysisofgroundbuildingtargetsunderactionofexplosionhasimportantpracticalguidance

significanceforformulatingpracticalstrikestrategiesandengineeringprotection.ThefiniteelementanalysissoftwareLS-

DYNAwasusedtoreproducenear-fieldexplosiontestsofexistingreinforcedconcrete(RC)framestructureswithinfill

walls,andfullyverifytheapplicabilityoftherefinednumericalsimulationmethodused.Simulationanalyseswere

performedfordynamicresponsesofatypical3-layerRCframestructure