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钢结构因自身的良好性能而使其在建筑工程领域内广泛应用,但钢结构在服役期间,除了要承受正常的设计荷载之外,往往还要承受意外的撞击和爆炸等强动荷载的作用。钢梁、柱等承重构件遭受撞击时可能发生失稳或产生过大变形而丧失承载能力,从而导致结构的倒塌破坏。因此,对钢构件撞击失稳的研究有着十分重要的工程背景,越来越受到学术界的高度重视。本文对大质量块撞击作用下矩形截面钢梁的动力响应,进行了实验研究及数值模拟分析。实验结果表明:冲击荷载作用下矩形截面钢梁可以发生侧向弯扭屈曲行为,且冲击荷载作用下钢梁的侧向弯扭屈曲形式与构件本身所施加的工况有关。运用有限元程序ANSYS/LS-DYNA对实验进行了数值模拟,数值模拟结果与实验结果表现出较好的一致性,表明采用该数值模拟方法可以很好的模拟钢梁在冲击荷载作用下的侧向弯扭屈曲行为。在此基础上,详细分析了钢梁的侧向位移及x-轴向应变时间历程曲线,进一步验证了冲击荷载作用下钢梁可以发生侧向弯扭屈曲行为。本文提出了钢梁的差厚比(△/t)的概念,采用△/t值来判定冲击荷载作用下钢梁的稳定性,把使△/t值大于1的荷载定义为钢梁侧向弯扭屈曲的临界荷载。运用文中数值模拟方法,详细分析了初始缺陷、几何参数尺寸、冲击高度、冲击动能与冲击动量对冲击荷载下钢梁侧向弯扭屈曲的影响。结果表明:冲击荷载作用下钢梁的侧向弯扭屈曲临界速度随着初始缺陷的增大而减小:冲击高度越大,钢梁越容易发生侧向弯扭屈曲;冲击动量对钢梁的侧向弯扭屈曲形式有一定的影响;在一定范围内,可以提高钢梁截面对x轴的长细比来提高冲击荷载作用下钢梁的侧向承载力。实际工程中薄壁钢梁大多为H型钢梁,因此本文运用ANSYS/LS-DYNA程序对H型钢梁受冲击荷载作用的动力响应进行数值模拟分析。结果表明:冲击荷载作用下,不仅矩形截面钢梁容易发生侧向弯扭屈曲行为,H型钢梁也可能发生侧向弯扭屈曲;冲击动能越大,H型钢梁越容易激发侧向弯扭屈曲;冲击动量的改变对于H型钢梁的侧向弯扭屈曲形式影响不大。