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為降低危險路段車輛穿越護欄造成惡性事故的概率,提出特高防撞等級橋梁護欄設計方案,采用有限元仿真和實車足尺碰撞試驗相結合的技術手段,對其安全性能進行評價。結果表明,車輛碰撞護欄后能夠平穩(wěn)駛出,并能夠恢復到正常行駛姿態(tài),小型車駛出角度為6.6°,大型車駛出角度為4.6°,大貨車碰撞護欄動態(tài)位移最大值為347mm,小車重心處加速度最大值為16.7g;仿真結果與試驗結果相一致,誤差在10%以內。可見護欄各項指標均滿足評價標準要求,具備630kJ防撞能力,可以在實際工程中應用,同時也表明運用仿真方法進行護欄安全評價具有一定的可行性。
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為了提高特大型橋梁的道路行車安全性,通過理論計算與形式調查,確定了一種組合式護欄的基本結構形式,采用基于有限元理論的計算機仿真方法對護欄結構進行了多次優(yōu)化設計,并通過實車足尺護欄碰撞試驗驗證了最終優(yōu)化結構的防護性能。研究結果表明:該組合式護欄的結構能有效防護失控車輛的碰撞,防護能量可達到420 kJ以上,達到中國規(guī)范要求的SA級;試驗證明采用計算機仿真方法獲取的數(shù)據(jù)可靠有效。
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