侧向冲击作用下圆形双钢管混凝土柱损伤评估模型研究

来源：振动与冲击杂志2025年第2期北京时间：

作者：阳霞,，王久元，吴杰，陈誉，陈娟chenjuan9876

单位：1.长江大学城市建设学院，湖北荆州434023；2.武汉轻工大学土木工程与建筑学院， 武汉430023；3.福州大学土木工程学院，福州350116

摘要：基于落锤冲击试验和数值模拟研究了侧向冲击下圆形双钢管混凝土(concrete-filled double-tube, CFDT)柱的损伤模式；以弯矩-转角关系作为评估指标，建立了圆形CFDT柱的冲击质量-冲击速度、冲击能量-冲击质量损伤评估模型；讨论了冲击位置、外钢管强度、内钢管径厚比和轴压比等参数对损伤评估模型的影响规律。结果表明：在冲击能量不变的情况下，圆形CFDT柱的损伤程度随冲击质量与冲击速度比值的增大而显著增加。圆形CFDT柱的临界冲击能量曲线随冲击质量的增大逐渐下降后趋于平缓，收敛于水平渐近线；不同损伤程度对应的临界冲击能量间存在显著差别。当冲击质量恒定时，增大内钢管径厚比、外钢管强度以及冲击点距自由端距离，可以提高圆形CFDT柱的临界冲击能量；增大轴压比则会使临界冲击能量呈先增加后下降的趋势。各参数对临界冲击质量的影响随着冲击速度的增大而减小，其中外钢管强度对损伤评估模型的影响最大，轴压比和冲击位置次之，内钢管径厚比的影响最小。<br>

关键词：圆形双钢管混凝土&nbsp;(CFDT)柱；损伤评估模型；有限元分析；冲击性能；弯矩-转角关系&nbsp;