Page 49 - 《爆炸与冲击》2026年第6期

第 46 卷 杜晓庆，等： 接触爆炸作用下钢桁梁桥的破坏模式与剩余承载力 第 6 期

3.3 多点爆炸
图 21(a) 展示了多点同时爆炸作用下最终时刻的钢桁梁桥有效塑性应变云图。整体来看，钢桁梁
桥仍以局部损伤为主，上弦杆处的破坏形态与基准工况 S1 相似，迎爆面形成 1 964 mm×1 100 mm 的破
口，背爆面仅出现小范围塑性区，顶板在距炸药约 160 mm 宽度范围内损伤较为显著。此外，工况 S9 下，
跨中上平纵联斜杆在爆炸荷载作用下发生明显损伤，其腹板被破洞贯穿，与节点板连接处和近爆区域
整个截面进入塑性状态，且在炸药附近约 1 574 mm 范围内的杆件损伤尤为严重，其中一根斜杆发生了
明显的扭转变形。在工况 S10 中，跨中上平纵联斜杆同样出现了腹板贯穿破洞、连接处及近爆截面发
生塑性的损伤。与工况 S9 的不同之处在于，由于两侧上弦杆均受损，跨中承载力被进一步削弱，致使
上平纵联斜杆承受的荷载显著增加，最终引发了明显的弯曲变形。在炸药附近 1 574 mm 范围内，杆件
损伤也极为严重，如图 21（S10）所示。结果表明：多点爆炸虽未改变结构的基本破坏模式，但显著改变
了结构的传力路径，迫使荷载从传力效率较高的上弦杆体系转移至承载能力较弱的上平纵联等次要构
件，从而削弱钢桁梁桥的结构冗余并放大损伤叠加效应，导致整体承载能力较单点爆炸工况出现更急剧
的下降。

Effective plastic strain

0 1.50×10 −2 3.00×10 −2 4.50×10 −2 6.00×10 −2 7.50×10 −2 9.00×10 −2 1.05×10 −1 1.20×10 −1 1.35×10 −1 1.50×10 −1
1 964 mm 1 100 mm
Blast face

Rear face

Side view 160 mm
S1 S8 S1、S8、S9、S10
Upper chord
Top lateral Top lateral
bracing section bracing section
1 574 mm Torsional 1 574 mm

Bend
S9 S10
S9 S10
(a) Final damage contour

1 200

Bearing capacity/(MN·m) 800 S0
1 000

600
S1
S8
400
S10
200 S9

0 100 200 300 400 500
Vertical displacement/mm
(b) Residual bearing capacity

图 21 多点爆炸工况结果
Fig. 21 Results under multiple-point explosion scenarios

061412-18