船舶撞擊大型橋梁橋墩力學(xué)行為及其防護(hù)研究.pdf

1、船撞橋墩是造成橋梁損毀的常見(jiàn)事故之一。精確地估算船撞事故中的沖擊力,能夠?qū)σ淮未彩鹿手袠蛄航Y(jié)構(gòu)的內(nèi)部響應(yīng)以及碰撞行為對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)損傷的影響進(jìn)行可靠地評(píng)估,以便設(shè)計(jì)出能夠抵抗相應(yīng)影響的橋墩。在對(duì)船舶-橋墩碰撞事故進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算時(shí),之前的研究成果大多是在假定橋墩是剛性或彈性的前提下得出的,沒(méi)有考慮船舶與橋墩之間的相互作用。實(shí)際上,在碰撞過(guò)程中,橋墩材料會(huì)由于吸收沖擊能量發(fā)生塑性變形而損壞;同時(shí),延長(zhǎng)了船舶與橋墩之間相互作用的時(shí)間,因此,這

2、種情況下估算出來(lái)的沖擊力有一定誤差。本文中,用ANSYS建立一種駁船-橋墩碰撞數(shù)值模型,橋墩建模時(shí),混凝土材料采用HJC本構(gòu)模型,鋼筋采用塑性隨動(dòng)強(qiáng)化本構(gòu)模型,力求與實(shí)際橋墩特性相吻合。參考現(xiàn)有研究成果中的一些有效數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行校準(zhǔn)。
　　文中主要計(jì)算:不同碰撞速度下剛性和彈塑性材料橋墩受到的沖擊力與船艏?jí)簼⑸疃?不同碰撞速度與不同碰撞質(zhì)量下彈塑性材料橋墩受到的沖擊力、橋墩的內(nèi)部能量、橋墩頂部側(cè)向位移以及船艏?jí)簼⑸疃?橋墩上部支撐