橋墩—車輛撞擊力的實(shí)驗(yàn)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(dǎo)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?cè)藛T違規(guī)和交通標(biāo)志與防撞設(shè)施設(shè)置不當(dāng)，其后果導(dǎo)致人員傷亡、交通癱瘓以及橋梁損傷，直接間接經(jīng)濟(jì)損失巨大。國(guó)內(nèi)外對(duì)車-橋撞擊問題研究較少，對(duì)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(jì)算方法，

2、并簡(jiǎn)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(shè)計(jì)了縮尺模型試驗(yàn)，簡(jiǎn)要介紹了設(shè)計(jì)與模型制作的過程。通過試驗(yàn)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(dòng)應(yīng)變、加速度等動(dòng)力響應(yīng)情況。又采用ANSYS/LS-DYNA專用軟件建立模型試驗(yàn)的有限元模型，對(duì)模型試驗(yàn)的試驗(yàn)工況進(jìn)行有限元模擬計(jì)算，補(bǔ)充了試驗(yàn)中所不能模擬的情況。與模型試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，相互之間進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　建立模擬真實(shí)情

3、況下車-橋撞擊的橋梁的有限元模型，并進(jìn)行了精細(xì)化及優(yōu)化。模擬計(jì)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(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)情況。通過試驗(yàn)分析了各種因素與撞擊力之間的關(guān)系，參考既有理論及設(shè)計(jì)方法提出了適應(yīng)工程的簡(jiǎn)化計(jì)算公式，公式計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果和有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，基本上能滿足工程設(shè)計(jì)的需要。
　　最后對(duì)已經(jīng)開展的工作進(jìn)行了總結(jié)，歸納了本文的主要結(jié)論，指出了各項(xiàng)工作中還存在的問題，并對(duì)以后工作的方向提