天津港“8·12”特別重大火災爆炸事故輕軌東海路站網架結構破壞分析
李忠獻; 李鹿寧; 師燕超; 黃鑫 天津大學建筑工程學院; 天津300072; 天津大學濱海土木工程結構與安全教育部重點實驗室; 天津300072
關鍵詞：東海路站 爆炸荷載 爆炸地震動 有限元分析 破壞效應
摘要：基于天津港"8·12"特別重大火災爆炸事故現場調研資料,運用AUTODYN建立了爆源、空氣以及津濱輕軌東海路站網架結構的有限元模型,計算得到了作用于車站結構上的爆炸荷載。運用LS-DYNA軟件,建立爆源、空氣和土壤的有限元模型,得到"8·12"特別重大火災爆炸事故中輕軌東海路站處爆炸地震動加速度時程曲線。通過有限元分析,對比研究了爆炸荷載、爆炸地震動分別作用以及聯合作用下東海路站網架結構的非線性動力反應及破壞過程,分析了天津港"8·12"特別重大火災爆炸事故中東海路站網架結構的致災原因和破壞機理。分析結果表明,爆炸沖擊波是造成東海路站網架結構破壞的主要原因,爆炸地震動由于持時短、頻率高、衰減快,對網架結構的影響很小;東海路站網架結構的破壞始自網架東側與柱相連腹桿和橫向下弦桿被壓曲,桿件拉力導致與柱的連接節點發生破壞,進而引起結構的連續倒塌。最后依據東海路車站結構的致災規律,提出了城市交通樞紐車站結構的防爆設計原則。
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