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土基對波形梁護欄安全性能影響

发布者: 发布时间:2016/4/5 13:54:19 阅读:次 【字体:

   土基對波形梁護欄安全性能影響,波形梁护栏是我国高速公路上广泛使用的一种道路安全防护设施。土基对护栏的安全性能有重要影晌,当土基的性质满足不了相关要求时,护栏结构的整体刚度将降低,当受到车辆碰撞冲击时,其横向位移将增大,结果会使护栏的安全性能降低,因此,研究土基对护栏安全性能的影响具有重要的意义。

土基對波形梁護欄安全性能影響

  有限元方法是研究護欄安全性能的一種有效方法。本文首先對碰撞有限元的墓本理論和相關算法作了簡單闡述,包括求解控制方程、沙漏控制、時間積分和步長控制以及接觸一一碰撞算法等,通過對沖擊載荷下波形橫梁變形的模擬,討論了碰撞模擬中參數的選取;文中介紹了岩土本構模型的相關理論和非線性有限元軟件LS一DYNA中的岩士材料模型,對該軟件中的78號材料模型進行了測試,使用Lagrange算法和多物質Euler算法對護欄圓形立柱的橫向准靜態加載進行了仿真,探討了上基壓實度對橫向力的影響;針對目前畫形立柱與土基的相互作用缺乏有效的建模方法,在對圓形立柱與土基的相互作用進行模擬的前提下,提出了一種使用非線性彈簧單元來正確模擬圓形立柱與土基相互作用的方法,在此基礎上建立了波形梁護欄的有限元模型,並對該模型的正確性進行了驗證;最後,在車輛總質量爲2000kg,碰撞角度爲200和碰撞速度爲100km/h的條件下,研究了土基壓實度對護欄安全性能的影響。

  论文研究表明:当士基压实度较小时,护栏的横向位移主要受土基压实度影响,当土基压实度在 96%以上时,护栏的横向位移主要受立柱失效的影响,横梁截面力的变化趋势与横向位移的变化趋势一致,本文所进行的研究工作对于波形梁护栏的安全性设计具有参考意义。

  關鍵詞:波形梁護欄:土基:安全性能;仿真

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