1、FRP（CFRP/GFRP碳/玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料）鋼管混凝土構(gòu)件是在鋼管內(nèi)部填充混凝土，外部包裹FRP片材而形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)利用FRP的增強(qiáng)和防腐作用，有效的改善了鋼管混凝土的綜合性能，本課題在現(xiàn)有研究工作基礎(chǔ)上針對該結(jié)構(gòu)的抗沖擊性能進(jìn)行試驗研究和理論分析，為工程設(shè)計與應(yīng)用提供依據(jù)。本文研究內(nèi)容如下:
　　1.FRP-鋼管混凝土構(gòu)件沖擊試驗。本文采用落錘式?jīng)_擊試驗機(jī)對兩端簡支試件進(jìn)行側(cè)向沖擊試驗。試驗的落錘質(zhì)量為80kg。

2、試件總數(shù)為11根，包括8根CFRP鋼管混凝土、2根GFRP鋼管混凝土以及1根素鋼管混凝土。試驗獲得了沖擊力、加速度、位移和應(yīng)變時程曲線，并基于試件變形、耗能等方面分析FRP種類、包裹方式、厚度和軸壓力等因素對FRP鋼管混凝土試件抗沖擊性能的影響。探討沖擊部位局部接觸剛度與結(jié)構(gòu)沖擊響應(yīng)的關(guān)系。
　　2.受腐蝕FRP鋼管混凝土構(gòu)件沖擊試驗?？紤]臨海城市海洋性的氣候環(huán)境，采用模擬5倍海水濃度的溶液對構(gòu)件進(jìn)行電化學(xué)腐蝕，考查腐蝕損傷對構(gòu)件

3、抗沖擊性能的影響，評估FRP鋼管混凝土構(gòu)件防腐效果。本試驗分別采用80kg和100kg兩種不同質(zhì)量的沖擊重錘，獲取其沖擊力時程曲線、加速度時程曲線和最終撓度。通過對比未腐蝕以及受腐蝕試件沖擊變形以及耗能等程度，以及對比腐蝕試件兩次沖擊的劣化程度，分析FRP對鋼管混凝土試件的腐蝕防護(hù)作用。
　　3.FRP鋼管混凝土構(gòu)件的側(cè)向沖擊仿真分析。應(yīng)用ABAQUS軟件進(jìn)行沖擊試驗?zāi)M分析，針對FRP在沖擊部位局部破壞問題，對二維Hashin復(fù)

4、合材料損傷準(zhǔn)則進(jìn)行修正，提出三維損傷準(zhǔn)則，并編寫vumat子程序?qū)崿F(xiàn)。通過與試驗數(shù)據(jù)對比，證實三維損傷準(zhǔn)則能夠更好的模擬落錘正面撞擊后基體的法向壓實以及纖維壓斷的破壞過程，從而實現(xiàn)了對這種復(fù)雜結(jié)構(gòu)沖擊過程的仿真模擬。
　　4.參數(shù)影響分析和工程實例。對FRP鋼管混凝土構(gòu)件抗沖擊性能進(jìn)行了更加深入的分析，總結(jié)沖擊能量、FRP厚度以及包裹形式、鋼管厚度、內(nèi)部混凝土強(qiáng)度等級等因素對結(jié)構(gòu)沖擊響應(yīng)的影響規(guī)律。最后，以斜塘大橋為研究原型，建立