钢管混凝土结构构件在侧向撞击下动力响应及其损伤破坏的研究

1、钢管混凝土结构构件在侧向撞击下动力响应及其损伤破坏的研究                【英文题名】    Study on the Dynamic Response and Damage Failure of Concrete Filled Steel Tube under Lateral Impact        

2、;    【作者中文名】    王蕊;            【导师】    张善元;            【学位授予单位】    太原理工大学;    &#

3、160;       【学科专业名称】    结构工程            【学位年度】    2008            【论文级别】    博士 &#

4、160;          【网络出版投稿人】    太原理工大学            【网络出版投稿时间】    2008-09-08            【基金】 

5、;   国家自然科学基金;山西省自然科学基金;            【关键词】    钢管混凝土（CFST）; 侧向撞击; 动力响应; 损伤破坏; 临界能量;            【英文关键词】    GFST; lateral impact;

6、dynamic response; damage failure; critical impact energy;            【中文摘要】    钢管混凝土(CFST)结构构件充分发挥了钢管与混凝土两种材料的特性和潜力,使其具有强度高、韧性好、施工便捷等一系列优良特性,近年来越来越广泛地被用于工业与民用建筑、大型桥梁及地下结构等重要工程领域。这些重要结构在服役过程中不可避免地会遭受各种意外的撞击加载作用。撞击加载以其历时短、

7、强度高为特征,结构经受撞击加载时变形极为迅速,惯性效应必须计及,从而使结构的响应与失效同静力受载情况相比有着许多不同的规律和特征。显然,钢管混凝土构件在强动载作用下的变形、损伤及破坏的研究有着十分重要的应用背景,然而由于各种效应的耦合,致使该类问题极其复杂、研究难度较高,且国内外已有的研究甚少。本文对钢管混凝土梁、柱结构构件经受大质量、中低速的侧向撞击作用时的动力响应与破坏机理从多个层面开展了较为系统地研究。主要工作与结果如下: 1、在国产50吨YAW-5000型微机控制电液伺服压力实验机上进行了两类边界条件、三种钢管壁厚的钢管混凝土梁跨中单点荷载作用下的静载弯曲试验,记录了荷载挠度的关系曲线

8、。在多数工况下曲线有稳定的平台值,表明钢管混凝土梁具有良好的塑性吸能特性。试件的破坏为典型的正截面弯曲破坏。基于构件破坏的特征提出了.            【英文摘要】    CFST with high loading-carrying capacity,good toughness and convenient construction etc are used widely in engineering and technolo

9、gy in recently, which subject to accident impact load possibly in the process of usage.Impact load are characterized by short duration and high intensity.The deformation and motion of structures subject to impact load is extremely rapid,hence the inertia must be considered in the dynamic response an

10、alysis.So the dynamic response and failure of CFST is differ from the static ones.            【DOI】    CNKI:CDMD:1.2008.131113                

11、60;             【相同导师文献】        导师：张善元    导师单位：太原理工大学    学位授予单位：太原理工大学     王蕊.轴向撞击弹性直杆屈曲的实验和理论研究D. 太原理工大学,2005     武勇忠.多跨结构压力管道侧向冲击破坏的实验研究与计算机模拟D. 太原理工大学,2002     周丽军.自由圆管经受横向撞击时的动力响应的实验研究和计算机仿真D. 太原理工大学,2003     郭建刚.有限变形弹性杆中波的波动行为及传播特性D. 太原理工大学,2003     聂云靖.具有粘滞阻尼器偏心结构的动力分析及优化设计D. 太原理工大学,2003