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钢管混凝土结构构件具有承载力高、韧性好、制作和施工方便等优点,在现代工程建筑结构中已广泛应用,研究钢管混凝土结构构件的抗爆性能具有十分重要的现实意义。本文对钢管混凝土结构构件在爆炸冲击荷载作用下的动力响应特性进行了系统研究。通过对钢管混凝土结构构件组成材料的动力特性、纯弯构件的力学性能和爆炸空气冲击波作用原理的分析,结合等效单自由度体系理论,建立了钢管混凝土纯弯构件在爆炸冲击荷载作用下动力响应的数值解法;以简支状态下钢管混凝土纯弯构件为研究对象,对三种不同壁厚的试件在不同药量作用下的抗爆性能作了试验研究,测量爆炸空气冲击波压力时间曲线、构件跨中应变时间曲线和构件的最终挠度等参数。研究结果表明:在相同爆炸冲击荷载作用下,随着钢管壁厚的增加构件的应变峰值减小,且到达峰值的时间增长;相同壁厚的构件在不同爆炸冲击荷载作用下,随着药量的增加构件应变峰值增大,且构件应变持续时间越长;即使爆炸空气冲击波的超压值超过构件的极限承载力,但由于作用时间极短,构件来不及完全变形荷载已消失,其最终挠度小于静载作用下的挠度;理论计算和试验结果比较表明,等效单自由度体系计算方法可以很好地解决钢管混凝土结构构件在爆炸冲击荷载作用下动力响应特性问题;在此基础上,应用LS-DYNA软件对钢管混凝土结构构件的抗爆性能进行了数值模拟,揭示了构件的动态变化过程和构件应力、位移的变化规律,分析了影响钢管混凝土结构构件抗爆性能的因素。结果表明:钢管的壁厚、屈服强度和混凝土的强度等级是影响钢管混凝土结构构件抗爆性能的主要因素。三个因素比较而言,钢管壁厚的影响最大,钢管屈服强度的影响次之,而混凝土强度等级的影响最弱,且在进行抗爆设计时混凝土强度等级应高于C30。这些结论为实际工作中使用钢管混凝土结构构件提供了技术指导。