FRP-混凝土组合式护栏防护重型车辆撞击的能力

为提高低等级混凝土护栏防护重型车辆的能力,设计了3种不同构造形式的复合材料护板,分别设置在混凝土护栏表面形成组合式护栏。建立车-护栏精细化有限元模型,通过与实车碰撞试验结果对比,验证了有限元模型的可靠性。考虑撞击力、碰撞角度、车辆轨迹、货厢尾部抬高、车辆动态外倾值、车辆外倾角6个评价指标,对比分析了3种方案护栏的防车撞性能。结果表明,在整体式货车撞击下,3种方案护栏均能顺利引导车辆转向,不带阻坎的方案一的各主要指标均优于其他方案,防护能力最优;在拖挂式货车撞击下,方案一的护栏导向与阻挡性能依然良好,驶出角仅为0.75°;改造后的组合式护栏防护能量达到650 kJ,防护能力是改造前的4倍。

高速公路中分带混凝土组合式护栏施工技术探析

我国高速公路中分带混凝土组合式护栏在实际施工中缺少统一的施工流程和标准,在工程实际中容易出现施工质量参差不齐的问题,施工效率容易受到施工流程的影响,易耽误施工周期。论文以工程实际为基础,总结施工难点,优化施工工艺及流程,结合施工难点探索解决方案,建立了统一的高速公路中分带混凝土组合式护栏施工技术。经过工程实际验证,在工程中运用高速公路中分带混凝土组合式护栏施工技术,可以减少废弃物的产生,规范施工流程,提高施工效率,确保施工质量,满足混凝土组合式护栏的安全防护需求。

高速公路组合式桥梁护栏碰撞安全性能仿真研究

针对高速公路护栏改造采用的组合式桥梁护栏方案,建立车辆-护栏碰撞非线性动力有限元分析模型,开展平面直线形式和曲线形式护栏的碰撞安全性能仿真研究。研究结果表明:1)高速公路护栏改造采用钢-混结构组合式桥梁护栏方案可满足1.5 t小客车、14 t大客车和25 t大货车阻挡功能和导向功能要求;2)不同类型护栏碰撞安全性能评价应慎重考虑实际路段的直线、凸曲线和凹曲线等不同平面线形对车辆碰撞响应的影响;3)初始碰撞点在护栏横梁跨径上不同相对位置等参数变化对车辆-护栏碰撞动力响应有显著影响,碰撞点位于相邻立柱之间横梁1/2跨时对应的动力响应相对最大。

基于屈服线理论的组合式防撞护栏设计及验算分析

在JTG/T D81—2017《公路交通安全设施设计细则》中,提出了混凝土护栏基于塑性理论的屈服线设计方法,其与以往基于弹性理论的悬臂梁设计方法相比,护栏设计的理论基础和计算流程均发生了较大变化,使原护栏构造在新设计方法下需要进行相应的优化。因此,结合设计实例,对组合式护栏采用屈服线设计方法进行防撞验算,分析了混凝土护栏屈服线设计原理、组合式护栏以及桥面板悬臂防撞验算过程,揭示了屈服线设计方法在应用中的技术要点,提出基于塑性理论的防撞设计应将护栏与基础桥面板看成一个整体,以避免因护栏本体防撞能力过强而导致桥面板的过度设计。

组合式墙式防撞护栏在高速公路桥梁中的应用分析

结合徐州至明光高速公路贾汪至睢宁段XM-TJ12标段工程,从高速公路桥梁防撞护栏模板构造、工艺要点与控制措施以及常见质量问题与防范措施等方面展开全方面分析,以期更好地进行高速公路桥梁组合式墙式防撞护栏的施工,提升整体施工质量。

钢-混组合护栏的力学模型及仿真分析

针对汽车与钢-混组合护栏碰撞过程中汽车和混凝土共同变形,建立汽车与钢-混组合护栏碰撞的计算模型,并用有限元通用显式程序LS-DYNA对碰撞运动进行数值仿真分析.在分析组合护栏中各组件在碰撞中的作用的基础上对组合护栏的抗撞能力进行综合评价.因钢-混组合护栏中钢结构能够在碰撞中吸收较多的能量,所以组合护栏的防撞能力得到很大的提高.仿真分析结果证明组合护栏防撞能力相对其他类型的护栏具有较大的优势.该研究为新型防撞护栏的设计提供了新的方法.

高速公路旧桥桥梁护栏提升发展研究

针对旧桥护栏防护等级不足,在不损伤桥梁主体结构的同时,利用有限元分析研发设计一种适用于旧桥低矮混凝土墙式护栏的组合式护栏,通过实车足尺碰撞试验验证防护等级达到SA级。采用新型高强合金钢材料设计,重量较轻、造型美观;无需拆除原有旧桥混凝土基础,施工方便、造价较低;在桥梁护栏改造等级提升项目中值得推广应用。

宿迁市运河文化桥现状老桥护栏提升改造设计及应用

随着经济和社会的发展,城市道路的快速化改造工程越来越多。由于新建道路设计时速及标准均有提高,既有现状老桥的防撞护栏等级已经不能满足新建城市快速路标准的要求,需要对现有老桥防撞护栏进行提升改造。以宿迁市迎宾大道二期快速化改造工程为例,介绍了现状运河文化桥老桥防撞护栏的提升改造设计方案,并采用屈服线分析和强度设计理论及非弹性分析方法进行了计算分析。在实际工程应用中,取得了良好的效果,以期为类似的现状老桥护栏提升改造项目提供借鉴。

上盖式高速公路互通改造桥侧护栏结构形式的试验分析——基于广深高速改扩建(新塘立交改造)工程实例

为升级改造桥梁交安设施,减少事故发生的几率,降低事故的严重性,以新塘立交改造为背景工程,综合对比分析了分离式双层桥桥侧组合式护栏和钢筋混凝土护栏在碰撞变形值、施工工艺、景观效果、经济性等方面的优劣性,并采用仿真模型的试验方法研究两种护栏的安全性能。结果表明:(1)1.5 m高HA级钢筋混凝土护栏较等高的HA级组合式护栏碰撞变形值更小;(2)组合式护栏施工工艺复杂,但视觉效果好,行车舒适度高;钢筋混凝土护栏造价较低,较组合式护栏其经济性更好。

装配式钢混组合护栏设计与施工技术

高速公路桥梁段属于事故高发路段,桥侧危险程度普遍较高,针对目前钢板组合梁桥防护需求,研发了一种五(SA)级新型装配式钢混组合护栏,该护栏为钢混组合式护栏结构,主要由上部钢结构和下部预制混凝土基座组成,可实现装配化施工,提高了施工效率。依据《公路护栏安全性能评价标准》(JTG B05-01-2013)规定,使用小型客车、大型货车和大型客车分别对护栏进行了实车足尺碰撞试验,试验结果能够满足五(SA)级的要求。

三横梁组合式桥梁护栏仿真与试验研究

为提高既有桥梁护栏的防护性能,兼顾护栏改造经济性及施工方便性,通过仿真分析与碰撞试验,确定了一种利用原混凝土护栏底座接高三横梁的组合式护栏改造方案。依据相关规范、标准对组合式护栏构种强度、弱翼缘桥面板强度、护栏抗倾覆性能等进行了理论计算;采用计算机仿真分析方法对护栏进行模拟碰撞分析,不断优化护栏部件及参数;并通过实车碰撞试验对护栏安全性能进行了验证。试验结果表明,护栏防撞等级达到SS级;上部钢梁柱及防阻块的变形吸能可有效减小传递至桥面板的碰撞荷载,弱翼缘桥面板满足受力要求。

基于屈服线理论的组合式防撞护栏设计方法

在分析了各种类防撞护栏的优缺点的基础上,结合城市桥梁的特点以及景观需求,同时考虑护栏的防护等级,建议城市跨线桥梁的防撞护栏采用组合式护栏。针对某城市跨线桥的防撞护栏设计,按照规范要求,应用屈服线理论对组合式护栏的防撞能力进行验算,由验算结果可知,该类型组合式护栏强度满足受力要求,且具有一定的推广价值。

基于仿真分析的桥梁组合式护栏设计优化

为提升大量在用的NJ型桥梁护栏防护等级,按照增设金属横梁及防阻块增强变形吸能的思路,兼顾施工方便及改造成本,利用三维有限元仿真分析方法,对6种护栏提升改造方案逐一进行了分析和优化,最终确定了一种安全、适用、经济的组合式护栏方案,并将其应用于实际工程,达到了预期效果。

在役旧桥梁组合式护栏升级改造研究

为提升在役旧桥梁组合式护栏的防护能力,采用计算机仿真模拟与实车足尺碰撞试验相结合的方法,对改造前原护栏结构安全防护能力进行分析,在此基础上提出3种桥梁组合式护栏升级改造方案,并利用经过碰撞试验校核的有限元仿真模型对改造方案进行了系统的安全性能评估。结果表明:3种改造方案仿真结果各项安全指标均满足JTG B05-01-2013《公路护栏安全性能评价标准》要求,其中钢结构加强改造方案达到SA防护等级要求,防护能量为400 kJ;植筋加高式改造方案与包封式改造方案均达到SS防护等级要求,防护能量为520 kJ。研究成果对于完善在役旧桥梁护栏设施和提升公路桥梁通行防护能力具有较好的借鉴意义。

跨海桥梁组合式护栏设计研究

针对超长跨海桥梁的需要,利用有限元仿真方法研发一种组合式护栏,实车碰撞试验验证其防护等级可达到SA级。该护栏外形美观、施工方便、造价较低,驾驶员行车时具有安全感且不压抑,值得在大型跨海桥梁中推广应用。

高速公路中央分隔带组合式护栏方案研究

针对国内某高速中央分隔带护栏升级改造问题,提出了中央隔离带组合式护栏方案,建立了组合式护栏的三维汽车—护栏碰撞仿真模型,并针对不同的护栏立柱间距进行了汽车碰撞仿真模拟研究。结果表明,利用中央隔离带旧护栏改造为组合式护栏满足规范要求,可以有效地降低成本,为高速公路中央分隔带护栏改造提供依据。

虎门二桥钢混组合式护栏设计

钢混组合式护栏是兼具钢筋混凝土墙式护栏经济性和金属梁柱式护栏景观性的一种新型护栏形式,符合桥梁护栏设计“安全、环保、舒适、和谐”的基本原则。本文详细介绍了虎门二桥钢混组合式护栏的设置原则、设计细节及碰撞试验情况,该设计通过实车试验表明其防护等级可达到SS和SA级,在保证安全性的基础上,兼顾景观性、经济性及可施工性,可供今后类似桥梁护栏设计借鉴和参考。

基于多目标的组合式桥梁护栏优化研究

为提高某组合式桥梁护栏的安全防护能力,并利用已施工的底部混凝土结构,对原护栏结构进行优化研究,得到优化护栏结构:高度提升至1300mm,底部混凝土结构不变,H型立柱,三层矩形管横梁,立柱和横梁通过防阻块和螺栓连接。按照五(SA)级碰撞条件模拟车辆碰撞护栏过程,仿真结果表明优化护栏安全性能满足要求,实车碰撞试验进一步验证优化护栏防护能力达到五(SA)级。优化护栏可继续使用已施工的原护栏混凝土结构,较原护栏防护能力大幅度提升,并可节省钢材用量,实现多目标优化要求。

浅谈某项目组合式护栏设计方案及结构改善措施

为了提高城市桥梁的景观性及通透性,越来越多的组合式护栏被运用到城市桥梁上,而保障组合式护栏的防撞能力对保护人民群众生命安全起着极其重要的作用。以实际工程为例,分析了某城市快速路上SS级组合式护栏的设计方案,结合仿真模拟分析及现场台车实验分析研究了如何加强组合式护栏整体防撞能力,以便为后续其他工程提供借鉴。

基于理论计算的插入式立柱组合型桥梁护栏优化

为了提高护栏的安全防护能力,依据现行规范对五(SA)级组合型桥梁护栏的规定,结合施工现场已完成原设计混凝土基础施工的现状,提出一种插入式立柱组合型桥梁护栏优化结构:上部采用插入式立柱和3排优化横梁,下部为原设计混凝土基础。采用理论计算的方法对混凝土基础和优化设计的钢结构进行分析,结果表明该结构满足五(SA)级护栏的要求,实车足尺碰撞试验的结果进一步验证护栏优化结构防护等级达到五(SA)级。插入式立柱组合型桥梁护栏优化设计思路和理论计算方法可为相关组合式护栏设计提供直接指导。