单钢板混凝土组合板冲击响应的数值模拟及计算方法

作者：赵唯以; 庞庆宏^*

来源：振动与冲击, 2023, 42(20): 309-318.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2023.20.037

• 单钢板混凝土组合板
• 位移响应
• 数值模拟
• 参数分析
• 等效单自由度模型

采用LS-DYNA软件建立了冲击作用下单钢板混凝土组合板(Half-SC板)的有限元模型，根据现有试验结果验证了模型的准确性，并进一步分析了冲击物质量、冲击速度和钢板厚度对Half-SC板位移响应的影响规律。在此基础上，推导了Half-SC板的抗力和刚度计算式，提出了Half-SC板的抗力函数，并建立了计算Half-SC板位移响应的等效单自由度模型。研究结果表明：Half-SC板在冲击作用下的破坏过程可分为弹性受力阶段，混凝土冲切开裂阶段，水平钢筋断裂阶段；冲击速度对Half-SC板位移响应的影响最大，冲击物质量次之，钢板厚度的影响最小；所提出的等效单自由度模型能够很好地预测Half-SC板的位移时程。

• 单位
  土木工程学院; 青岛理工大学