T型管节点抗冲击性能研究

曲 慧，张 云，邵永波

（烟台大学 土木工程学院，山东 烟台 264005）

1 引 言

圆形管节点以其自重轻、造型美观、传力路径明确和制作简单等优点，广泛应用于各种建筑工程中，如桥梁、大跨建筑及海洋石油平台等。随着水运、交通事业的发展，特别是“911”事件之后，由于碰撞引起的结构损伤日益受到国内外学者的关注。如2008年3月27日在建的国内第三长跨海大桥-金塘大桥遭到了货船的撞击，造成长约60 m，总重3 000 t的钢筋混凝土桥面断裂并整块坍塌，重压在货船的尾部，致使4人失踪[1]。另外，Tebbet在他的《最近五年钢质平台的修理经验》一文中[2]，对世界上100起需要修理的海上平台损伤原因，进行了分析，得到将近25%的海上平台损伤是由于碰撞引起的。可见，在结构物受损中，由碰撞冲击引起的破坏和损伤不容小觑。

由于撞击为一个较为前沿的研究领域，所以目前国内外研究者对管节点的研究相对较少。Bambach等[3]对三种不同尺寸两端固支的空心截面方钢管梁和方钢管混凝土梁在跨中受速度较低，质量较大的横向冲击力进行了试验和非线性数值分析。计算结果与实验结果吻合较好。金伟良[4]以某导管架结构的X斜撑在导管架安装阶段受到大吨位起重铺管船撞击后的损伤检测结果为依据，对碰撞过程进行了数值模拟，按照构件模型从简单到复杂的模拟思路得到了船舶对海洋平台结构的撞击力。建立了船舶与海洋平台碰撞系统的力学模型，对导管架平台受损构件进行了等效静力强度计算分析。……