Page 134 - 《爆炸与冲击》2026年第8期

第 46 卷 李拓亨，等： 远距离爆炸荷载作用下城市连续梁桥的动力响应和破坏机理 第 8 期

65 ms 6 000
1 200 Value 0 reference line 1 500 x-velocity, A2
x-velocity, B2
Superstructure collision
z-velocity, S
1 000 1 000 Value 0 reference line 4 000
Displacement/mm 600 Mild progressive x-velocity/(mm·s −1 ) 500 0 Shear keys Mild progressive 2 000 z-velocity/(mm·s −1 )
800
collision
failure of pier
failure of pier
x-displacement
400
0
A1
B1
A2
B2
200 z-displacement −500
0 202 ms 890 ms S Superstructure collision −2 000
0 500 1 000 1 500 2 000 −1 000 0 202 ms 500 1 000 1 181 ms 1 500 2 000
Shear keys collision Time/ms Time/ms
(a) Displacement time histories (b) Velocity time histories
图 13 场景 1 测点时程曲线
Fig. 13 Time histories of measurement points in scenario 1
4 种正冲击场景下的墩顶 x 方向和桥面测点 S 位移历史如图 14 所示，因爆炸荷载的冲击强度不同，
结构响应的持续时长有所差异，但位移曲线的整体趋势相同，反映出远距离爆炸下响应过程的一致性。
场景 1～4 的比例距离分别为 1.80、2.20、2.60、1.92 m/kg ，从图 14 可以看出，场景 1 的墩顶位移始终大
1/3
于场景 4，但 2 种场景的桥面抬升高度几乎相同。此现象说明，在响应过程中，桥墩倾斜比箱梁抬升对比
例距离的变化更敏感。另外，位移曲线的显著特征为：当位移响应曲线达到最大值后，场景 2 和场景 3 呈
现出明显的振荡特性，场景 4 中振荡幅值有所减小，而场景 1 的位移响应则几乎没有表现出振荡行为。
桥墩位移曲线的振荡表明，在发生倾斜变形后，桥墩仍具备一定程度的恢复能力；相应地，上部结构在跌
落后，桥墩的回弹过程亦会引起上部结构竖向位移的起伏变化。因此，测点 S 的竖向位移曲线保持了与
桥墩位移曲线一致的振荡趋势。对于场景 1，桥墩几乎无变形恢复，响应过程中存在较大的永久位移，反
映出结构整体承载能力和稳定性的显著退化。在该条件下，若爆炸荷载进一步增强（如爆炸当量增加或
爆炸距离减小），桥梁结构将面临整体失稳甚至倒塌风险。

1 200 1 200
S-scenario 1
1 000 A2-scenario 1 1 000 S-scenario 2
B2-scenario 1 800 S-scenario 3
S-scenario 4
A2-scenario 2
x-displacement/mm 600 A2-scenario 3 z-displacement/mm 600
800
B2-scenario 2
A2-scenario 3
A2-scenario 4
400
400
A2-scenario 4
200
0 200 0
0 500 1 000 1 500 2 000 0 500 1 000 1 500 2 000
Time/ms Time/ms
(a) x-displacement time histories of piers (b) z-displacement time histories of point S
图 14 场景 1～4 测点时程曲线
Fig. 14 Time histories of measurement points in scenarios 1–4
3.2 桥梁结构的破坏模式

分析桥梁结构的失效过程可知，在箱梁抬升和桥墩倾斜的响应过程中，造成了结构易损部位的破
坏。正冲击下 4 种场景的损伤云图如图 15 所示，各部件的破坏程度随着比例距离的增大而逐渐降低。
从图 15 中得到典型的破坏位置：①由于现浇湿接头与箱梁刚度差异以及支座的约束作用，上部结构响
应过程中湿接头部位出现弯曲损伤。②各跨箱梁因下落碰撞导致弯曲变形，底部出现不同程度损伤，表
明这些部位混凝土存在开裂甚至断裂的可能。③因下部结构倾斜，墩顶和墩底出现严重破坏，表现为混

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