钢管混凝土结构拥有良好的力学性能,在高层建筑和桥墩等结构中被广泛运用,近年来随着汽车、列车撞击事故的频发,对我们的建筑结构造成了严重的损害,有可能会导致结构的倒塌,因此在结构设计时适当的考虑冲击荷载的作用是十分必要的。钢管混凝土在冲击荷载下会产生应变率效应,固也需要考虑材料应变率效应的影响。本文将圆形钢管混凝土和内圆外方实复式钢管混凝土两种构件作为研究对象,通过有限元模拟来分析构件在冲击荷载下的冲击力、挠度、应变以及应变率的变化规律,并为工程结构抗冲击设计提供方法建议。本文的研究内容如下:(1)使用ANSYS/LS-DYNA软件对参考文献中的落锤冲击试验进行模拟,利用试验数据对材料参数进行修正,并从多个方面验证了该模型的正确性,可用于接下来不同工况的参数分析。(2)建立圆形钢管混凝土模型,改变混凝土强度、钢材屈服强度、含钢率、长细比、截面直径、冲击速度、冲击物质量等参数,对其冲击力峰值、跨中挠度、持续时间、跨中底部应变以及应变率进行分析,找到影响各参数的主控变量,拟合出冲击力峰值、持续时间、应变率峰值的计算公式。(3)结合“等效塑性铰”简化分析模型,在参数分析的基础上,拟合了动弯矩增大系数的公式,提出一种计算跨中最终挠度的简化方法并对文献中试验数据进行了计算,误差在20%以内。(4)对内圆外方实复式钢管混凝土构件进行落锤冲击荷载下的全过程模拟,分析了其工作机理,应力应变发展情况,并对不同内外径宽比、内外钢管屈服强度、内外钢管含钢率进行了参数分析,发现构件底部应变和应变率峰值随着各个参数的增大不断减小,其中增大径宽比、外钢管强度和外钢管含钢率对构件的抗冲击能力提升最大,尤其是在对现有结构进行加固时,提升外钢管的强度和含钢率是非常有效的措施。