开合屋盖结构是一种崭新的结构形式,移动屋盖结构的实现是把一个完整的屋顶结构按照一定的规律划分成几个可动和固定单元,采用适当的机械技术,使可动单元能够按照预期的轨迹移动达到屋顶开合的目的。由于开合屋盖结构自身结构形式的特殊性,与传统的结构形式相比,其最大的特点是结构存在运动状态。开合移动方式越复杂,碰撞事故概率越大。本文采用响应面近似技术,对ANSYS/LS-DYNA分析得到的构件比吸能进行分析、拟合,得到薄壁圆钢管的比吸能关于设计变量t和d的近似表达式,根据比吸能的响应面图形可以看出:比吸能在整个设计域内随t值和d值的增大呈现出下降趋势;并采用结构优化算法对薄壁圆钢管的比吸能关于设计变量的近似函数进行了优化求解得到其在给定设计域内的最优解。对以不同运动速度闭合的两片屋盖的碰撞响应进行分析,总结其碰撞响应特性和速度对两屋盖碰撞响应的影响。结合被动性防护方法,在屋盖上弦碰撞接触部位安装薄壁圆钢管和方钢管作为耗能构件,分析其碰撞响应,并进行对比分析,得出有效结论。研究表明,两屋盖的碰撞响应主要通过屋盖的刚体位移、刚体速度、碰撞冲击力、轴力、碰撞接触杆件的应力以及支座反力等来表征。两运动屋盖的碰撞响应与速度有关,即与初始碰撞动能有关,初始碰撞动能越大,屋盖的碰撞响应越大。在碰撞接触部位设置耗能构件大大降低了屋盖的碰撞响应。对比同等质量的两种耗能构件,薄壁方钢管的比吸能较圆钢管大些,设置方钢管的屋盖的最大轴力和支座反力也比未设置耗能构件的屋盖减小的更多些,因此在屋盖碰撞部分设置薄壁方钢管作为耗能构件比薄壁圆钢管较好些。