钢筋混凝土墩柱冲击动力响应简化分析

任亮; 方舟; 郑胜佩

doi:10.16749/j.cnki.jecjtu.20250402.010

华东交通大学学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (03) : 22 -30. DOI: 10.16749/j.cnki.jecjtu.20250402.010

钢筋混凝土墩柱冲击动力响应简化分析

任亮, 方舟, 郑胜佩

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摘要

为探讨钢筋混凝土墩柱在冲击作用下的动力响应，基于两自由度质量-弹簧-阻尼模型，结合OpenSees计算平台，在明确钢筋混凝土墩柱等效抗力-位移曲线的基础上，提出了融合材料非线性和冲击应变率效应的钢筋混凝土墩柱冲击简化分析方法，通过与钢筋混凝土墩柱落锤冲击试验进行对比，验证了两自由度简化分析方法的有效性。在此基础上，探讨了撞击速度、撞击质量、轴压比和纵筋率等敏感参数对钢筋混凝土墩柱落锤冲击响应的影响。结果表明：提出的简化分析方法计算的冲击力峰值与试验值误差为4.30%，跨中位移峰值误差为2.16%；随着撞击速度和撞击质量的增加，墩柱构件冲击力峰值和跨中位移峰值逐渐增大，但撞击速度和撞击质量的增加会导致构件跨中位移峰值出现时间滞后的特征；随着轴压比与纵筋率的增大，墩柱构件冲击力峰值逐渐增大，而跨中位移峰值表现出逐渐减小的趋势，并且纵筋率变化对冲击力时程曲线中二次冲击影响显著大于轴压比变化的影响。