谢志英，谭继可 （长江大学城市建设学院，湖北 荆州434023）

随着经济的发展，高层、超高层建筑越来越普遍，而型钢混凝土构件具有承载力大、抗震性能好等特点［1］，越来越多的钢－混凝土组合结构被应用在高层建筑中去。近些年，建筑物由于爆炸作用而发生倒塌现象时常发生，汽车撞击爆炸、化学品爆炸等都属于爆炸范畴。由于作用时间短，对结构物产生了巨大的冲击力，对建筑物造成了严重的破坏甚至连续性倒塌，对人类的生命安全构成的严重的威胁，因此，如何提高建筑物的抗爆性能的研究一直是工程界热门课题之一［2－8］。研究爆炸荷载作用下结构的动力响应，可以分析其破坏形态和相关影响因素，对结构的抗爆性能研究具有重要参考价值。为此，笔者基于大型有限元软件ABAQUS对爆炸荷载作用下型钢混凝土柱动力响应进行了分析。

1 模型尺寸及相关参数

为研究爆炸荷载作用下型钢混凝土柱的动力响应，设计如图1所示模型。采用如图2所示的作为时间函数的压力荷载［9］（实际作用的爆炸载荷幅值为两者的乘积）。混凝土强度等级为C30，钢材均采用一级钢，钢筋保护层厚度为20mm，型钢保护层厚度为50mm。

图1 模型详图及配筋信息图

图2 作为时间函数的压力荷载图

2 有限元模型

根据有限元模型，混凝土采用8节点缩减积分三维实体单元C3D8R，钢筋和箍筋均采用三维2节点Truss单元T3D2；型钢采用4节点缩减积分三维壳体单元S4R；混凝土采用损伤塑性本构模型，混凝土拉、压强度、损伤和变形之间的关系如图3、图4所示［10］，弹性模量E＝3.1×1010Pa，泊松比0.2。……