自“9.11”以来,人们对于安全问题越来越关注。随着社会的进步、经济的发展,城市规模和人口密度越来越大,一旦在人口高度密集和集中的城市环境中发生突发性爆炸事件,将对城市居民的生命财产安全和城市的公共财产安全带来十分严重的后果。因此,对于城市复杂环境中爆炸荷载作用下结构的灾害评估与减灾研究已经成为国家自然科学基础研究的重点之一。本文以流体动力学和爆炸力学为理论基础,利用LSDYNA3D软件,采用ALE方法,针对城市中多元化的复杂环境,研究爆炸波的传播规律及其对建筑物产生的超压荷载,并研究防爆墙对爆炸波的阻断机理和防护效果,主要工作包括以下三个方面:(1)建立了一个两建筑物模型,与单建筑物模型相比较,分析和阐述了周围建筑物对爆炸波的阻挡效应,并且分析了爆炸波在相邻建筑物之间的反射效应和爆炸波的二次冲击效应。(2)建立了一个典型的T型街道模型以模拟城市复杂环境,与简单环境相比较,分析了爆炸波在T型街道中的传播规律;分析了比例距离、比例高度等重要参数对爆炸波产生的超压荷载的影响;分析了峰值超压荷载在目标建筑物高度方向上的分布规律。(3)针对爆炸波的冲击效应,建立了一个防爆墙模型以研究爆炸波在防爆墙的阻碍下的传播规律,并分析了防爆墙的设计参数对其防护效果的影响。通过以上工作,得到如下的结论:在城市复杂环境中,爆炸波或是由于周围建筑物的阻碍而被削弱,或是由于周围建筑物的反射而被增强;在街道环境中,爆炸波的冲击分为正超压阶段和负超压阶段,正超压阶段的冲击时间较短,但是其超压峰值很大,约是简单环境的5-6倍;负超压阶段的冲击持续时间很长,但是其超压峰值相对较小;街道的比例距离、建筑物的比例高度等参数对爆炸波产生的超压荷载有着很重要的影响;防爆墙对爆炸波有着很明显的防护效应,在很大程度上能够降低爆炸波对建筑物产生的超压荷载。