格构式钢柱以其较好的经济效益和安装简单的优点,被广泛应用于工业厂房排架柱、构筑物支撑柱、塔吊等主要承重部位。在使用过程中,难免遭受到外物撞击,轻则引起建筑结构损伤,重则导致建筑物整体倒塌,造成人员伤亡,带来不可挽回的损失。所以,对格构式钢柱受侧向撞击后的动力响应以及剩余承载力研究尤为必要。本文主要研究内容:以总长度为1440mm的格构式钢柱为研究对象,应用有限元软件ABAQUS程序建立模型,对格构式钢柱受撞击后的动力响应及剩余承载力进行计算分析,把计算得到的结果与已有的格构式钢柱侧向撞击试验及轴向静载试验结果进行对比,构件的局部和整体变形、内力、剩余承载力等吻合度较好。结合实际工程,格构式钢柱在使用过程中,不可避免的承受轴向预压轴力作用时受到外物侧向撞击的作用。对不同预压轴力作用下的格构式钢柱,进行侧向偏心撞击及轴向静载有限元计算分析,研究不同预压轴力对其结构的局部和整体受损变形、内力分布、剩余承载力等问题。得到结论如下:在预压轴力作用下,通过对格构式钢柱的计算分析,得到了试件的应力分布云图,随着预压轴力的增加,试件轴力增大,但试件的结构没有出现明显的变形;在侧向偏心撞击作用下,记录格构式钢柱在撞击作用下的冲击力时程曲线、构件局部变形及整体变形情况。通过改变预压轴力值,得到不同预压轴力作用下侧向撞击后构件的破坏形态、内力分布。随着预压轴力的增加,对格构式钢柱结构的冲击破坏形态小幅度减小,撞击点的挠曲值也逐渐减小。预压轴力增加,增大了格构式钢柱的抗冲击能力。预压轴力的改变对试件的冲击力持时、冲击力峰值、冲击力平台值无明显影响;在轴向静载作用下,得到构件的破坏形态、残余变形、剩余承载力时间曲线。预压轴力值为零的G-1组格构式钢柱构件,在轴压静载分析中,受侧向冲击部位出现严重的失稳破坏,屈曲变形方向为落锤冲击方向,整体呈现“V”字型破坏。预压轴力值不为零的G-2、G-3、G-4组在冲击部位的屈曲变形方向为落锤冲击的反方向,构件整体呈现倒“V”字型破坏。不同预压轴力对构件剩余承载力的影响:随着预压轴力值在一定范围内增加,构件的轴向极限承载力逐渐增加,预压轴力的增加,增强了格构式钢柱的抗撞击能力。