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1、第３４卷第６期建筑科學(xué)與工程學(xué)報Vol．３４No．６２０１７年１１月JournalofArchitectureandCivilEngineeringNov．２０１７文章編號：１６７３-２０４９（２０１７）０６-００２８-０８水平?jīng)_擊荷載作用下鋼管混凝土柱動力響應(yīng)試驗與數(shù)值模擬１，２２２，３４２郭玉榮，李炎蓁，霍靜思，肖巖，李智（１．湖南大學(xué)土木工程學(xué)院，湖南長沙４１００８２；２．湖南大學(xué)建筑安全與節(jié)能教育部重點實驗室，湖南長沙４１００８２；３．華僑大學(xué)土木工程學(xué)院，福建廈門３６１０２１；４．南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，江蘇南京２１０００９）摘要：為研究鋼管混凝土柱在側(cè)向沖擊荷載作用下的動
2、力性能，進行了２根圓形鋼管混凝土柱的水平?jīng)_擊試驗，實測了沖擊過程中沖擊力、沖擊點位移時程曲線及沖擊力-位移曲線等沖擊響應(yīng)。建立了ABAQUS非線性有限元模型，對破壞模態(tài)及沖擊力、沖擊點位移時程曲線等動態(tài)響應(yīng)進行模擬，模擬結(jié)果與試驗結(jié)果吻合良好，進而用有限元模擬結(jié)果揭示了鋼管混凝土柱在沖擊荷載下的破壞機理，即整體失效過程分為沖擊區(qū)局部響應(yīng)、柱頂支座響應(yīng)、穩(wěn)定響應(yīng)和卸載響應(yīng)４個階段。結(jié)果表明：在沖擊荷載作用下，鋼管混凝土柱發(fā)生彎剪型破壞；所得結(jié)論為深入認(rèn)識鋼管混凝土柱的抗沖擊行為和破壞形態(tài)提供了試驗與理論基礎(chǔ)，可為今后研究制定合理的抗沖擊設(shè)計方法提供依據(jù)。關(guān)鍵詞：鋼管混凝土柱；沖擊試驗；數(shù)
3、值模擬；抗沖擊；破壞機理；動力響應(yīng)中圖分類號：TU３９８文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADynamicResponseExperimentandNumericalSimulationofCFSTColumnsUnderLateralImpactLoad１，２２２，３４２GUOYu-rong，LIYan-zhen，HUOJing-si，XIAOYan，LIZhi（１．CollegeofCivilEngineering，HunanUniversity，Changsha４１００８２，Hunan，China；２．KeyLaboratoryofBuildingSafetyandEnergyEfficiencyof
4、MinistryofEducation，HunanUniversity，Changsha４１００８２，Hunan，China；３．CollegeofCivilEngineering，HuaqiaoUniversity，Xiamen３６１０２１，F(xiàn)ujian，China；４．CollegeofCivilEngineering，NanjingTechUniversity，Nanjing２１０００９，Jiangsu，China）Abstract：Inordertostudythedynamicbehaviorsofconcrete-filledsteeltube（CFST）columnund
5、erlateralimpactload，lateralimpacttestsfortwocircularCFSTcolumnswereconducted，andimpactforce，impactpointdeflection-timecurvesaswellasforce-deflectioncurvesweremeasured．ImpactprocessofCFSTcolumnunderimpactloadwassimulatedbyusingABAQUSnonlinearmodel，thefailuremodeandtime-historycurvesofimpactforce，
6、impactpointdeflectionwereobtained，andthesimulationresultsagreedwellwiththeexperimentalones．ThemodelingresultsrevealedthefailuremechanismofCFSTcolumnsunderimpactload．Theglobalfailureprocessweredividedintofourstages，localresponsephaseintheimpactzone，supportresponsephaseonthecolumntop，steadyrespons
7、ephaseandunloadingresponsephase．TheresultsshowthatCFSTcolumnsappearbending-shearfailureunderimpactload．Theresearchcanprovide收稿日期：２０１７-０５-２２基金項目：國家自然科學(xué)基金重點項目（５１４３８０１０）作者簡介：郭玉榮（１９７０-），男，浙江青田人，教授，博士研究生導(dǎo)師，工學(xué)博士，E-mail：yurongguo＠h
