Page 140 - 《爆炸与冲击》2026年第4期

第 46 卷 陈泓宇，等： 钢筋混凝土墩柱侧向冲击损伤的评估方法 第 4 期

更为明显，损伤程度更严重。因此，在相同冲击能量作用下，柱底冲击带来的损伤普遍大于柱中冲击。
由图 9 可知，随着冲击质量的增大，冲击位置处的局部剪切破坏程度逐渐加剧。由图 10 可知，轴压比的
改变对破坏形态的发展影响并不显著。

Effective Effective
Impact plastic strain plastic strain
direction 2.0 Impact 2.0
1.6 direction 1.6
1.2 1.2
0.8 0.8
0.4 0.4
0
0
M-6-500-0.2 M-6-700-0.2 M-6-900-0.2 M-6-1100-0.2 M-6-1300-0.2 B-6-500-0.2 B-6-700-0.2 B-6-900-0.2 B-6-1100-0.2 B-6-1300-0.2

(a) Mid-column impact (b) Base-column impact

图 9 冲击质量对破坏形态的影响
Fig. 9 Effect of impact mass on failure mode

Effective Effective
Impact plastic strain plastic strain
direction 2.0 2.0
1.6
1.6
1.2 Impact 1.2
0.8 direction 0.8
0.4 0.4
0 0
M-6-600-0.2 M-6-600-0.3 M-6-600-0.4 B-6-600-0.2 B-6-600-0.3 B-6-600-0.4
(a) Mid-column impact (b) Base-column impact

图 10 轴压比对破坏形态的影响
Fig. 10 Effect of axial compression ratio on failure mode
2.3 冲击力时程曲线
如图 11 所示，随着冲击速度的增加，冲击力峰值和冲击力持续时间增大：对于柱中冲击位置，当冲击
质量保持为 600 kg，速度从 2 m/s 增大到 10 m/s 时，RC 墩柱遭受的冲击力峰值从 543 kN 增大到 2 070 kN，
冲击力持续时间从 14 ms 增大到 43 ms。相比之下，冲击质量的增加对冲击力峰值的影响较小，但会对冲
击力持续时间产生显著影响，如图 12 所示。此外，在保持冲击能相近时，冲击质量越大，冲击力持续时
间越长，冲击力峰值越低：M-9-600-0.2 构件的冲击能为 24.3 kJ，冲击力峰值为 2010 kN，冲击持时为
29 ms，M-6-1300-0.2 构件的冲击能为 23.4 kJ，冲击力峰值为 1 780 kN，冲击持时为 58 ms。
2 400 2 400

M-2-600-0.2 M-3-600-0.2 B-2-600-0.2 B-3-600-0.2
2 100 M-4-600-0.2 M-5-600-0.2 2 100 B-4-600-0.2 B-5-600-0.2
M-6-600-0.2 M-7-600-0.2 B-6-600-0.2 B-7-600-0.2
1 800 M-8-600-0.2 M-9-600-0.2 1 800 B-8-600-0.2 B-9-600-0.2
Impact force/kN 1 200 Impact force/kN 1 200
M-10-600-0.2
B-10-600-0.2
1 500
1 500
900
900
600 600
300 300
0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60
Time/ms Time/ms
(a) Mid-column impact (b) Base-column impact

图 11 冲击速度对冲击力时程曲线的影响
Fig. 11 Effect of impact velocity on the time history of impact force

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