【摘 要】
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车辆对桥墩的意外或者恶意撞击会导致严重的安全事故和恶劣的社会影响.混凝土桥墩在车辆撞击的作用下其力学行为是复杂的冲击动力学问题,涉及到混凝土结构和车辆结构的动态响
【机 构】
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清华大学土木工程系,土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京,100084
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车辆对桥墩的意外或者恶意撞击会导致严重的安全事故和恶劣的社会影响.混凝土桥墩在车辆撞击的作用下其力学行为是复杂的冲击动力学问题,涉及到混凝土结构和车辆结构的动态响应及变形破坏全过程.基于LS-DYNA建立了直径为600mm、800mm以及1000mm的3组典型的钢筋混凝土桥墩模型,钢筋与混凝土的粘结关系采用共节点算法实现.以卡车对钢筋混凝土桥墩的撞击为例,研究了卡车速度、混凝土桥墩直径等参数对钢筋混凝土桥墩受撞击后的动态响应的影响,并分析了冲击荷载下钢筋混凝土桥墩的破坏模式与能量吸收特性.研究结果表明:车辆与混凝土桥墩碰撞的持续过程中会出现多个撞击力峰值,其中撞击力峰值的最大值随着车辆撞击速度的增加而增大;混凝土对撞击能量的吸收作用比钢筋显著,在撞击早期主要由混凝土抵御车辆撞击;在撞击后期钢筋的抵御作用变大.加大混凝土桥墩直径能有有效控制车辆撞击导致的桥墩变形.
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