相较于远距离爆炸,近距离爆炸事件更容易发生且造成的破坏和损失更大,严重威胁着人员的生命财产安全。为了研究钢筋混凝土板在近距离爆炸下的破坏机理和响应模式,探究有效的数值模拟手段用以发展损伤评估工具,研究爆炸产生的混凝土碎片分布,为近距离爆炸下钢筋混凝土板抗爆规范的制定提供思路,本文研究了以下内容并得出了相应结论:(1)开展了五组钢筋混凝土板近距离野外爆炸试验,研究了近距离爆炸下钢筋混凝土板的破坏形态,对板迎爆面和背爆面的破坏模式进行了对比分析,测量了各试验工况下板破坏区域的范围及贯穿洞口的尺寸、形状及对称性。试验结果表明,相较于远距离爆炸下发生的整体弯曲或剪切破坏,钢筋混凝土板在近距离爆炸下的破坏模式有显著差异,主要以压碎破坏、贯穿破坏和剥落破坏等局部破坏为主,这主要是因为近距离爆炸下作用在钢筋混凝土板上的荷载分布与远距离爆炸工况下不同。(2)研究了近距离爆炸下混凝土碎片的抛射分布、尺寸分布、质量分布、抛射速度和形状分布等内容。研究发现:碎片的整体抛射区间为扇形,碎片抛射造成的威胁主要来自纵向,超过50%质量的碎片分布在板前2m范围内;尺寸区间10~30mm的碎片所占比例最大,随着比例距离减小,小尺寸碎片的质量比例增加;碎片累计质量比例服从Weibull分布;抛射速度和碎片形状的研究结果表明,爆炸造成了大量高速抛射的大尺寸尖锐碎片。(3)使用有限元软件LS-DYNA对钢筋混凝土板在近距离爆炸下的破坏形态进行了数值模拟研究。建立了空气,炸药和钢筋混凝土板的数值模型,采用了精细的材料模型和恰当的材料定义,同时为了避免网格扭曲,采用了侵蚀算法,对侵蚀判据进行了合理取值。将数值模拟与野外现场试验进行了对比分析,结果比较一致。