xiv
Contents
11 Experimental and Numerical Study of UHPCC-FST Columns
Subjected to Close-Range Explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
11.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
11.2 Explosion Test on UHPCC-FST Column . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
11.2.1 Specimens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
11.2.2 Test Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
11.2.3 Test Results and Analyses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
11.3 Analytical Methods for Predicting the Dynamic Responses
of UHPCC-FST Columns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377
11.3.1 ALE Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377
11.3.2 Velocity Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
11.3.3 SDOF Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384
11.3.4 Comparisons of Predictions by Different Methods . . . . . 388
11.4 Further Numerical Analyses and Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389
11.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393
12 Experimental Study on the Residual Seismic Resistance
of UHPCC Filled Steel Tube (UHPCC-FST) After Contact
Explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397
12.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397
12.2 UHPCC-FST Specimens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399
12.2.1 Steel Tube . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399
12.2.2 UHPCC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400
12.2.3 Fabrications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401
12.3 Contact Explosion Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403
12.3.1 Test Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403
12.3.2 Test Results and Discussions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404
12.4 Low-Frequency Cyclic Loading Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
12.4.1 Test Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
12.4.2 Test Results and Discussions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409
12.5 Assessment of Residual Seismic Resistance
of the Post-blast Column . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423
12.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427
13 Experimental and Numerical Studies on Dynamic Behavior
of Reinforced UHPCC Panel Under Medium-Range
Explosions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431
13.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431
13.2 Review of the Existing Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
13.3 Field Blast Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
13.3.1 Specimen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
13.3.2 Test Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436
13.3.3 Test Results and Discussions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439
Contents
11 Experimental and Numerical Study of UHPCC-FST Columns
Subjected to Close-Range Explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
11.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
11.2 Explosion Test on UHPCC-FST Column . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
11.2.1 Specimens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
11.2.2 Test Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
11.2.3 Test Results and Analyses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
11.3 Analytical Methods for Predicting the Dynamic Responses
of UHPCC-FST Columns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377
11.3.1 ALE Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377
11.3.2 Velocity Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
11.3.3 SDOF Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384
11.3.4 Comparisons of Predictions by Different Methods . . . . . 388
11.4 Further Numerical Analyses and Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389
11.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393
12 Experimental Study on the Residual Seismic Resistance
of UHPCC Filled Steel Tube (UHPCC-FST) After Contact
Explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397
12.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397
12.2 UHPCC-FST Specimens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399
12.2.1 Steel Tube . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399
12.2.2 UHPCC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400
12.2.3 Fabrications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401
12.3 Contact Explosion Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403
12.3.1 Test Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403
12.3.2 Test Results and Discussions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404
12.4 Low-Frequency Cyclic Loading Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
12.4.1 Test Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
12.4.2 Test Results and Discussions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409
12.5 Assessment of Residual Seismic Resistance
of the Post-blast Column . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423
12.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427
13 Experimental and Numerical Studies on Dynamic Behavior
of Reinforced UHPCC Panel Under Medium-Range
Explosions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431
13.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431
13.2 Review of the Existing Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
13.3 Field Blast Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
13.3.1 Specimen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
13.3.2 Test Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436
13.3.3 Test Results and Discussions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439