梁柱式型钢护栏与混凝土护栏过渡研究

为解决桥梁梁柱式型钢护栏与混凝土护栏过渡设计中存在的刚度突变及结构过渡不平顺等问题,进行梁柱式型钢护栏与混凝土护栏过渡研究。根据武汉青山长江公路大桥主桥梁柱式型钢护栏与引桥混凝土护栏结构和刚度提出护栏过渡段的结构设计方案:混凝土护栏部分采用过渡翼墙形式;梁柱式型钢护栏上层2道横梁采用异型管结构实现高度过渡,下层2道横梁搭接于混凝土凹槽内,实现护栏间结构和刚度的平顺过渡。利用计算机仿真技术对护栏过渡结构方案的安全防护性能进行评估,结果表明:过渡结构设计方案的阻挡、导向和缓冲功能满足标准要求,安全防护能力达到SS级。

大位移量桥梁伸缩缝处护栏设计研究

武汉青山长江公路大桥主、引桥间设置了位移量2.1m的伸缩缝,为解决大位移量桥梁伸缩缝处护栏的安全防护和伸缩功能需求,对该桥伸缩缝处护栏进行设计研究。该护栏设置长外套管跨越伸缩缝并在两端与护栏横梁连接,外套管上设置可满足位移量要求的长孔,立柱同时与横梁和外套管连接,伸缩缝每端相邻的2根立柱背部设置加强焊接斜撑。利用有限元仿真技术对设计的伸缩缝处护栏安全性能进行仿真分析,并依据《公路护栏安全性能评价标准》(JTG B05-01-2013)规定的SS级护栏碰撞条件实施碰撞试验。结果表明:该具有大位移量的桥梁伸缩缝处护栏的防护能力达到SS级,可为桥梁伸缩缝处提供有效的安全防护。

桥梁梁柱式型钢护栏结构优化研究

针对武汉青山长江公路大桥梁柱式型钢护栏原设计结构防护能力不足的问题,为提升护栏结构的安全防护性能,对护栏总体高度、横梁形式、立柱形式和底部焊接板进行优化研究,提出护栏结构的优化设计方案。优化后的梁柱式型钢护栏总高度为1.66 m,横梁为矩形管,立柱为斜H形,横梁与立柱采用角钢连接,底部焊接板平行于护栏迎撞面。对优化后的护栏结构参数进行规范符合性分析,并采用计算机仿真手段对优化后结构的安全性进行评估。结果表明:优化后的护栏总高度、横梁横向承载力距桥面的加权平均高度、横梁总高度以及横梁净距各项参数均符合规范要求;护栏可对小客车、大客车、大货车形成有效防护,其阻挡功能、缓冲功能、导向功能满足规范要求,防护能力达到SS级。

电梯轿顶护栏强度特性研究

针对电梯轿顶护栏的强度特性问题,给出了不同规格等边角钢的护栏结构设计方案,基于有限元法对设计的护栏按照欧洲EN81-20:2014标准进行强度分析,对不符合强度要求的方案给出了改进设计方案,详细分析了增加筋板及横栏、立栏的变化对护栏强度性能的影响。结果表明,护栏强度与护栏设计总质量正相关;增加筋板不能改善护栏的横向抗弯刚度,但能显著改善纵向抗弯刚度;立栏顶部区域容易发生塑性变形,提高立栏角钢规格可以减小应力;缩短横栏长度,可显著提高护栏的强度性能。