1、近年來，鋼質導管架平臺結構在海洋油氣開發(fā)中得到了廣泛的應用。船舶與海上工程物的碰撞事故時有發(fā)生，有必要對船舶與海洋平臺的碰撞機理進行研究，減少事故損失。目前，對鋼管節(jié)點的研究主要集中在靜力承載力等方面的研究，而結構抗沖擊性能研究，也僅是在“9.11”事件之后才引起研究領域的廣泛關注。但限于試驗條件，目前很少研究者在進行此類試驗研究。為此，本文運用湖南大學高性能落錘試驗機進行了熱軋T型方鋼管節(jié)點抗沖擊力學性能試驗研究，同時運用大型通用非線

2、性有限元分析軟件ABAQUS對熱軋T型方鋼管節(jié)點動態(tài)力學性能進行數(shù)值分析。論文主要開展了以下幾個方面的研究工作：
　　(1)進行了未加強熱軋T型方鋼管節(jié)點抗沖擊性能試驗研究，重點研究不同支主管寬度比、主管寬厚比、落錘沖擊能量等試驗參數(shù)對節(jié)點試件抗沖擊力、塑性鉸變形及節(jié)點區(qū)域內(nèi)力發(fā)展等力學性能指標的影響。通過試驗得到未加強管節(jié)點在沖擊荷載作用下的屈曲模態(tài)、沖擊力和位移時程曲線以及荷載-位移關系曲線，揭示節(jié)點在沖擊荷載作用下的主管抗局

3、部屈曲受力機理和變形耗能機制。
　　(2)進行了加強熱軋T型方鋼管節(jié)點抗沖擊性能試驗研究，重點研究節(jié)點區(qū)域主管內(nèi)部加勁肋加強、主管上翼緣板墊板加強、支管肋板加強等三種加強方式對節(jié)點試件沖擊力、塑性鉸變形及節(jié)點區(qū)域內(nèi)力發(fā)展等力學性能指標的影響，并與之前未加強節(jié)點進行對比分析。通過試驗得到加強管節(jié)點在沖擊荷載作用下的屈曲模態(tài)、沖擊力和位移時程曲線以及荷載-位移關系曲線，揭示加強后節(jié)點在沖擊荷載作用下的主管抗局部屈曲受力機理和變形耗能機

4、制。
　　(3)采用有限元分析軟件ABAQUS/Explicit建立了熱軋T型方鋼管節(jié)點動態(tài)抗沖擊分析模型，并針對落錘沖擊試驗所得動力響應、屈曲模態(tài)、內(nèi)力變化及塑性鉸變形發(fā)展規(guī)律進行了數(shù)值模擬，數(shù)值分析結果與沖擊試驗結果吻合較好；對沖擊能量Ek、支主管寬度比β、主管寬厚比2γ等進行參數(shù)分析，得到其對未加強管節(jié)點破壞模態(tài)、承載力、變形等的影響規(guī)律；驗證了主管內(nèi)部橫向加勁肋加強(對齊支管邊布置)、主管上翼緣板墊板或環(huán)口板加強是很好的加