橋墩—車輛撞擊力的實驗研究與仿真分析.pdf

1、近年來由于城市道路交通的快速發(fā)展，汽車數(shù)量在不斷增加，城市橋梁也越來越密集，導致車輛撞擊橋梁事故發(fā)生的概率不斷上升。究其主要原因在于車輛超高超速，駕駛人員違規(guī)和交通標志與防撞設施設置不當，其后果導致人員傷亡、交通癱瘓以及橋梁損傷，直接間接經(jīng)濟損失巨大。國內(nèi)外對車-橋撞擊問題研究較少，對于車輛撞擊力究竟能造成多大的損壞沒有一套完整的研究體系。
　　本文首先介紹了車-橋撞擊問題的研究現(xiàn)狀，闡述了車輛與橋梁碰撞研究的基本理論與計算方法，

2、并簡要介紹了本論文的研究思路。根據(jù)相似理論和控制變量法設計了縮尺模型試驗，簡要介紹了設計與模型制作的過程。通過試驗得到模型小車在不同速度、不同質(zhì)量、不同橋墩類型和不同接觸剛度撞擊作用下墩柱和上部梁體的動應變、加速度等動力響應情況。又采用ANSYS/LS-DYNA專用軟件建立模型試驗的有限元模型，對模型試驗的試驗工況進行有限元模擬計算，補充了試驗中所不能模擬的情況。與模型試驗所得數(shù)據(jù)進行對比，相互之間進行了驗證。
　　建立模擬真實情

3、況下車-橋撞擊的橋梁的有限元模型，并進行了精細化及優(yōu)化。模擬計算了汽車在撞擊速度、撞擊質(zhì)量、橋墩類型和接觸剛度不同的情況下，墩柱和上部結構的動力響應情況。通過試驗分析了各種因素與撞擊力之間的關系，參考既有理論及設計方法提出了適應工程的簡化計算公式，公式計算結果與試驗結果和有限元計算結果進行對比，基本上能滿足工程設計的需要。
　　最后對已經(jīng)開展的工作進行了總結，歸納了本文的主要結論，指出了各項工作中還存在的問題，并對以后工作的方向提