颉宗旺, 王蕊, 王宇恒, 赵晖, 李倩. H型钢柱撞击全过程力学性能分析与损伤评估[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0119
引用本文: 颉宗旺, 王蕊, 王宇恒, 赵晖, 李倩. H型钢柱撞击全过程力学性能分析与损伤评估[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0119
Analysis of mechanical performance and damage evaluation of H-section steel columns during whole impact process[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0119
Citation: Analysis of mechanical performance and damage evaluation of H-section steel columns during whole impact process[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0119

H型钢柱撞击全过程力学性能分析与损伤评估

doi: 10.11883/bzycj-2024-0119
基金项目: 国家级-国家自然科学基金(52108162)

Analysis of mechanical performance and damage evaluation of H-section steel columns during whole impact process

  • 摘要: H型钢柱在工业厂房、停车场等应用时容易遭受吊装荷载和车辆撞击作用。基于上述背景,本文在前期试验研究基础上,通过有限元开展H型钢柱撞击下及撞击后力学性能全过程分析。首先通过机理分析,获得不同轴压比影响下试件的变形特征、应力与耗能发展。结果表明,侧向撞击下H型钢柱以整体变形为主,上翼缘与腹板分别发生局部凹陷与平面外屈曲;撞击力时程曲线呈现明显的平台段,预加轴力明显削弱试件的抗撞能力。其次,建立108个参数分析模型,重点研究荷载参数(撞击质量m、撞击速度v与轴压比n)、材料参数(屈服强度fy)与几何参数(截面面积A与试件长度L)对撞击力、撞击变形和剩余承载力的影响规律。最后,基于响应面法提出了多因子交互影响的撞击下整体与局部变形及撞击后剩余承载力预测公式,可用于H型钢柱撞击全过程损伤评估与设计。
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-04-29
  • 网络出版日期:  2024-08-13

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