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计算水平撞击作用一钢墩柱桥梁模板等效碰撞力的方法

  通过对钢墩柱桥梁模板的水平撞击试验,探讨了撞击质和速度对碰撞响应的影响;基于有限元软件模拟,进一步探究了试件长细比、锤头材质及轴压对试件动力响应的影响规律。在七述基础土,基丁能策原理,提出了一种计算水平撞击作用一钢墩柱桥梁模板等效碰撞力的方法:结果表明:碰撞力随撞击质和速度增加而增大,日_受撞击速度的影响更显著;随试件长细比减小,碰撞力峰值增大。墩顶位移减小;较小的轴压力有利于提高试件的抗撞击能力试件在铝制和钢制锤头撞击下的动力响应相似,相比而言,在橡胶锤头撞击下响应明显减小。将该方法计算的等效碰撞力以拟静力的方式施加丁墩柱桥梁模板,得到的墩柱桥梁模板应变与位移等响应与撞击作用下的响应峰值一误差在15%以内。
  在工程中进行钢墩柱桥梁模板的设计时,通常仅考虑恒载和活载等作用,而构件可能受到的作用时间短、能量大的撞击菏载作用通常会被忽视。近年来,墩柱桥梁模板遭受船舶撞击、落石撞击和车辆撞击等现象屡见不鲜在上述现象中,撞击的位置一般发生于墩柱桥梁模板中部或底部。然而,在实际工程中,墩柱桥梁模板也可能遭受顶部的撞击作用。例如,港口工程中,高桩码头在设计使用寿命期内可能受到船舶的撞击,其示意如图1所示此外,对于设置形盖梁的桥梁而言,在地震作用桥墩一也可能遭受梁体对一墩顶的撞击作用,如图2所示。在地震作用下,梁体与盖梁会发生相对位移,当相对一位移大于二者初始间隙时,便会发生碰撞。已有研究表明,地震致墩梁撞击是影响桥墩动力响应的重要因素。因此,针对一墩柱桥梁模板在顶部撞击作用下的动力行为开展研究是非常必要的。http://www.qlmb.net/

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