冲击荷载作用下受损网壳结构全过程动力响应分析

      摘要：选用K6型单层受损网壳结构模型，利用国际通用计算动力荷载的非线性有限元软件ANSYS/LSDYNA 进行数值模拟，建模时考虑材料应变率的影响；分别在顶点和损伤点施加冲击荷载，追踪在不同荷载峰值作用下结构的全过程动力响应，绘制节点的荷载位移曲线，依据BR准则，得到荷载作用在不同冲击点时网壳动力失稳的临界荷载，并对比相同幅值静力荷载作用下的结构响应。结果表明：冲击荷载作用下的结构响应远大于静力荷载作用下的，且结构破坏形式也不相同；对于受损结构，要避免在受损区域承受冲击荷载，受损部位需要进行及时维修加固。 

　　关键词：冲击荷载；受损网壳；动力稳定性；全过程响应 

　　中图分类号：TU312 文献标志码：A 

　　冲击荷载是指外荷载随时间迅速变化的荷载，是一种短时作用。建筑结构不可避免地会遭受到如风、地震甚至外来飞行物的冲击、撞击以及爆炸等动荷载的作用。因此，分析动荷载对结构物的影响已经成为学者们着力研究的内容。尤其是在“9·11”世界贸易中心大楼倒塌事件及恐怖组织在全球各地制造的一些骇人的爆炸事件之后，人们对高层、大跨等标志性及生命线建筑的耐冲击性能也愈来愈重视。目前，各国许多学者已经开始致力于建筑结构在冲击作用下的动力响应研究。 

　　各国对于框架结构在冲击荷载下的响应研究已较多，但在大跨空间结构方面：国外尚无此方面的专门研究，中国现有的研究也很少，目前的研究仅限于郭可