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近年来，国内外恐怖爆炸袭击事件层出不穷，对于大空间结构形式的公共建筑来说，抗爆研究具有迫切的理论及现实意义，但我国在该方面的研究还处于起步阶段。本文采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件进行数值模拟，选取单层柱面网壳结构作为研究对象，通过自由空爆参数影响分析、结构内爆模型验证及围护结构布置等三个层面对结构泄爆进行研究，并提出相应的泄爆措施。主要的研究内容及成果包括以下五个部分：（1）在总结国内外爆炸冲击波经验公式的基础上，建立TNT炸药爆炸的数值模拟模型并进行空爆数值计算，结合爆炸试验数据，与数值计算结果及各经验公式进行对比分析。结果表明：早期常用的经验公式与数值模拟计算结果分别处于爆炸冲击波超压的中下位值及下限值，均存在低估爆炸冲击波的危险。（2）基于所建数值模型，计算分析炸药材料参数、TNT当量、单元网格密度、建模方式、空气域形状和炸药形状等参数变化对冲击波超压的影响。在以上研究基础上，提出冲击波修正计算方法，对数值模拟结果进行修正。结果表明：各参数对数值模拟计算结果均存在不同程度的影响；修正后的计算结果可以有效地提高了数值模拟结果的准确性。（3）分别选取围护结构全刚性及弹塑性两种模型，建立单层柱壳结构内爆炸下的数值模型，通过对数值模拟试验现象和计算结果的分析，验证了计算模型和参数取值的可信性。（4）分析了围护结构失效应变、刚度、开洞形式（包括开洞率、开洞数量及开洞位置）等因素对结构动力响应的影响，总结并提出围护结构的泄爆效应及泄爆阀值。结果表明：随着TNT当量的增加，失效应变的取值对结构泄爆效果的影响更加显著；减小围护结构刚度可以有效地削弱主体结构的响应程度；围护结构的泄爆效应与TNT当量的大小密切相关；不同的开洞形式显著影响了结构的泄爆性能；泄爆阀值可以用来定性分析结构的泄爆程度。（5）结合围护结构材料、刚度、泄爆口形式（总面积、数量、位置）及泄爆阀值等对泄爆性能的影响，提出相应的工程泄爆措施，为抗爆设计提供参考。