關于撞擊荷載作用下墩柱橋梁模板構件力學行為的試驗研究多關注于構件底部或中部的撞擊作用研究了不同撞擊能量下鋼筋混凝土構件的動力響應,得出撞擊位移峰值及殘余位移與撞擊能量基本呈正比和對受壓Rc柱進行了落錘試驗,結果表明:軸壓力對構件的動力響應影響顯著,當構件變形較小時,軸壓力的存在利于減小構件動力響應;當構件變形較大時,軸壓力則會導致構件發生脆性破壞通過落錘試驗研究了鋼管混凝土構件在撞擊作用的開裂機理,結果表明,構件在開裂之前存在一個明顯的局部響應階段。通過落錘撞擊一試驗對r構件及構件進行了測一試,通過對比得出,CFST構件均為延性破壞,且在相同能量撞擊下,Cr構件表現出了更優越的抗撞擊性能。對低碳鋼空心柱及不銹鋼空心柱進行了落錘試驗研究,結果表明,不銹鋼構件較低碳鋼構件的抗沖擊承載能力可提高30。上述研究撞擊位置均位于構件中部或底部,口前有關墩柱橋梁模板受頂部水平撞擊作用的研究鮮有報道。 此外,已有許多學者對構件受撞擊作用的等效撞擊荷載開展了研究。基于L-Iyv有限元軟件建立xd卡車撞擊橋墩的精細化模型,采用四種方法計算了卡車撞擊橋墩的等效撞擊力,并給出了不同計算力一法的適用范圍。根據超高車輛撞擊橋梁結構精細化有限元分析模建立了簡化計算程序,并在簡化計算程序基礎上建立并求解微分方程得到等效碰撞力公式,等效碰撞力公式的計算結果與精細化有限元模型的分析結果吻合較好研究了船舶撞擊下橋梁結構的動力響應,建立的沖擊潛可有效模擬船舶與橋梁結構間的撞擊作用,推導出的動力方法系數能夠合理估計結構的響應峰值上述關于等效碰撞力的研究通常視受撞擊構件的剛度為無限大然而,實際工程中,墩柱橋梁模板的剛度井非無限大,尤其當撞擊位置位丁墩柱橋梁模板中下部時。因此,有必要開展考慮構件剛度的等效碰撞力研究。 基于_上述背景,本文首先開展了在不同撞擊質量和速度作用下的鋼墩柱橋梁模板項部水平撞擊一試驗;然后,運用ABzLS/Tpc1t有限元軟件建立了水平撞擊模型,并依據一試驗結果驗證模型正確性后,進一步基于數值模型探討了試件長細比、軸壓比與錘頭材質對墩柱橋梁模板動力響應的影響;最后,基于能量原理,提出了一種水平撞擊作用下鋼墩柱橋梁模板等效碰撞力的計算方法,并利用回歸分析方法,給出了等效碰撞力實用計算公式。http://www.yishengpaimai.com |