冲击荷载作用下带下部钢管柱单层球面网壳结构动力响应分析

为研究带下部钢管柱的单层球面网壳在冲击荷载下的动力响应，在ANSYS/LS DYNA中建立70 m跨度带下部钢管柱的K8型单层球面网壳与正方体冲击物的数值模型并进行数值分析。根据结构动力响应和最终变形，总结了结构在冲击荷载作用下的4种响应模式，并分析了各响应模式下的动力响应（冲击力、节点速度、节点位移、杆件应力）特点。通过改变冲击点位置以及下部柱高度等参数，分析这些参数对带下部钢管柱的单层球面网壳结构响应模式的影响，揭示了结构响应随各参数的分布规律。研究结果表明:水平侧向冲击作用下结构的冲击力主要为等腰三角形脉冲荷载；冲击柱顶点时，上部结构有杆件失效，结构的节点水平位移和杆件应力最大；冲击柱高度较低时，冲击力峰值较小，节点最大水平位移和杆件最大应力较大。