通过对907A钢焊缝金属试样的拉伸试验与断裂行为的有限元模拟分析，认为焊缝金属的性能可代表焊接接头性能。探讨了结构钢平面应变断裂、弹—塑性断裂与全塑性断裂特征区的界限划分问题。按照“既考虑防断又考虑成本”的原则构建了907A钢及焊接接头的断裂特征分析图（FCAM）。探讨了传统断裂设计准则的局限性，指出实际结构的断裂行为是结构的受载速率、截面尺寸、裂纹韧性、环境温度等因素共同作用的结果。以907A钢的断裂特征分析图（FCAM）为基础，提出了一个钢结构防动载断裂设计准则（BTM）。应用该准则对桥梁钢16Mnq进行了选材，经与英国桥梁规范得出的结论比较，获得了满意的结果。应用材料的本构方程：σ_yd=σ_s[1+（ε/r）^m][αexp（-βT）]，构建了结构钢lnK_ld与lnσ_yd关系图，应用该图对K=10⁵MPam^1/2/s条件下的907A钢24mm厚板进行了安全分析，其结论与断裂特征分析图（FCAM）吻合较好。应用参数K_lc/σ_ys(K_ld/σ_yd)构建了结构钢比值极限图和临界尺寸与韧性水平关系图。在本文的第二部分，从材质和尺寸两个方面对Hopkinson压杆进行了设计。