【摘 要】
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为研究侧向冲击荷载作用下内置工字形截面CFRP型材的方钢管混凝土构件的动力响应,采用有限元分析软件ABAQUS对其进行数值模拟,得到了在侧向冲击荷载作用下典型构件的应力时程曲线、冲击力时程曲线以及挠度时程曲线等,分析构件各组成部分的工作机理和耗能能力,并在此基础上研究了内置工字形截面CFRP型材、冲击能量、边界条件等参数对构件抗冲击性能的影响。结果表明:各构件均呈现弯曲破坏,构件耗能与冲击能量之比
【基金项目】
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国家自然科学基金重点项目（51938009）;国家自然科学基金项目（51878419）；
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为研究侧向冲击荷载作用下内置工字形截面CFRP型材的方钢管混凝土构件的动力响应,采用有限元分析软件ABAQUS对其进行数值模拟,得到了在侧向冲击荷载作用下典型构件的应力时程曲线、冲击力时程曲线以及挠度时程曲线等,分析构件各组成部分的工作机理和耗能能力,并在此基础上研究了内置工字形截面CFRP型材、冲击能量、边界条件等参数对构件抗冲击性能的影响。结果表明:各构件均呈现弯曲破坏,构件耗能与冲击能量之比可达90%,耗能较好;与普通钢管混凝土构件相比,在侧向冲击荷载作用下内置工字形截面CFRP型材的构件抗冲击性能显著提高;随着冲击能量增加以及支座约束能力的下降,CFRP型材对构件的抗冲击性能提高程度增加,悬臂边界条件下内置CFRP型材对构件抗冲击性能的提高幅度最大,其冲击位置处挠度可降低31.3%。相同冲击能量下变化冲击质量与冲击速度对两端固支等边界构件的冲击持时以及冲击力峰值影响较大。悬臂、两端简支、固简支以及两端固支等四种边界条件下的构件冲击持时与跨中挠度依次降低。
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