Page 276 - 《振动工程学报》2026年第3期

876 振 动 工 程 学 报 第 39 卷

图 10 不同 RC 墩高度的响应
图 9 不同撞击速度下的撞击截面响应 Fig. 10 Response of RC pier at different pier heights
Fig. 9 Response of the impact cross section at different
impact velocities 言，尽管随着墩高的增加，位移响应逐渐增大，墩高
从 3 m 增加到 11 m 时，位移峰值增加 0.026 m，但相
2. 4 不同墩高的响应分析
对于撞击点位移（0.38 m）可以忽略不计。
由于在相同撞击速度与落石质量的情况下，RC
墩的损伤形式相似（见图 8中 M=7.10 t，V=15 m/s）， 3 箍筋间距与配筋率对 RC 墩的影响
本节不分析 RC 墩的损伤模式，图 10 对比了不同墩
高 的 响 应 。 由 图 10（a）可 知 ，墩 高 从 3 m 增 加 到 为削弱落石撞击下 RC 墩的损伤，本节以 RC 墩
11 m，撞击截面最大弯矩分别为 2.26×10 、2.2×10 、 的配筋率与撞击部位箍筋间距为分析对象，研究在
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2.17×10 、1.96×10 和 1.91×10 N·m。 对 比 可 知 ， 不同配筋率与箍筋间距下 RC 墩的动态响应及损伤
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不同墩高时的弯矩基本相同。对于位移响应，尽管 模式，具体工况如表 3 所示。
不同墩高的落石撞击工况相同，但观察到 RC 墩位
表 3 工况概况
移响应存在显著差异，如图 10（b）墩高从 3 m 增加到
Tab. 3 Overview of working conditions
11 m 时，撞击截面最大位移增加 3.6 倍，这说明 RC
箍筋间距 配筋率 箍筋间距 配筋率
墩越高，在相同的撞击作用下，撞击部位需要更多的 工况 B/m γ/% 工况 B/m γ/%
位 移 响 应 来 平 衡 RC 墩 的 反 应 。 对 于 墩 顶 位 移 而 S1 0.15 1.2 S4 0.03 1.2
S2 0.11 1.2 S5 0.15 2.5
S3 0.07 1.2 S6 0.15 3.6
注：各 工 况 RC 墩 高 度 均 为 7 m，落 石 质 量 为 7.10 t，撞 击 速 度 均 为
10、15 和 20 m/s。

3. 1 不同箍筋间距下 RC 墩的损伤模式

不 同 箍 筋 间 距 下 RC 墩 的 损 伤 模 式 如 图 11 所
示。由图 11 可知，随着箍筋间距的减小，RC 墩撞击
部 位 的 损 伤 减 小 效 果 显 著 ，例 如 在 撞 击 速 度 为
10 m/s、箍筋间距为 0.15 m 时，RC 墩非被撞面存在