随着中国城市化进程的加快,城市交通系统建设已进入快速发展阶段。随着城市中各种立交、跨线桥梁数量的增多,导致发生车辆撞击桥梁事件的次数也越来越频繁。桥梁作为十分重要的交通设施,运行安全是影响桥梁结构的因素之一,在设计阶段,爆炸、冲击、碰撞等作用通常作为偶然荷载考虑,随着各种交通碰撞事故的频繁发生,不仅会带来一定的经济损失和人员伤亡,更会导致受撞桥梁结构的损毁或坍塌。人们越来越关心桥梁结构在受到爆炸、冲击或碰撞作用后的安全性能。因此桥梁结构在受到爆炸、冲击或碰撞作用后,其整体结构的安全性能是否满足要求、局部结构的安全性能是否满足要求及结构的剩余承载力是否能够满足要求等问题都需要进行有效、合理的分析和评估。混凝土是目前桥梁结构中最常用的材料,因此开展混凝土受撞后的动态力学响应及损伤程度的研究,对于评估受撞桥梁的安全性能及结构剩余承载力具有十分重要的意义。本文以ANSYS/LS-DYNA有限元计算程序为基础,考虑到接触非线性、材料非线性及几何非线性等力学特性,对混凝土在受到落锤撞击荷载作用下的动态响应、破坏特征及损伤程度进行了数值分析,本文主要工作内容如下:(1)利用ANSYS/LS-DYNA软件建立了落锤撞击混凝土圆柱体试件有限元模型,并选择连续承压帽盖模型(CSCM)作为承受撞击载荷作用下的混凝土材料本构模型。同时,对有限元计算结果和实验数据进行了比较和分析。结果表明,ANSYS/LS-DYNA软件对冲击、碰撞等问题的数值计算具有良好的可靠性。(2)建立了落锤撞击混凝土试件的碰撞耦合模型,通过改变落锤重量、下落高度、混凝土轴心抗压强度及混凝土形状等参数来研究混凝土试件受到落锤的撞击荷载作用下的动态响应和破坏特征。结果表明:落锤重量、下落高度是混凝土破坏的重要因素。(3)开展了混凝土受到撞击荷载作用后的剩余强度研究工作,采用了一种基于截面损伤因子的评估方法,分析了落锤重量、下落高度、混凝土轴心抗压强度及混凝土形状对混凝土造成的损伤。并通过“加变形”的方式对混凝土试件的剩余强度进行了计算分析。结果表明:落锤重量、下落高度、混凝土轴心抗压强度及混凝土形状的改变都会对混凝土造成不同程度的损伤,以及通过截面损伤因子的评估方法,能够有效的对混凝土受撞后的剩余强度进行分析。(4)开展了钢筋混凝土梁受到落锤撞击荷载后的力学性能和损伤程度研究工作,在不同落锤下落高度的工况下,对受撞钢筋混凝土梁的力学性能和损伤程度进行了分析,并通过建立剩余承载力公式来评估钢筋混凝土梁的损伤程度。