發(fā)布時間：2021-10-07 18:13

　　緩沖體式防撞裝置主要通過延緩碰撞、撥轉船頭、吸收能量三大途徑保護橋梁免受船舶撞擊的破壞,應用于橋墩結構對減輕橋梁船撞事故的危害有非�，F實的工程意義,但目前針對內河駁船撞擊的防撞裝置研究和應用較少。本文以防撞裝置在駁船碰撞下的耗能機理為研究目標,通過建立防撞裝置的彈簧-阻尼簡化模型探究相關參數變化對防護性能的影響,并通過各角度的駁船撞擊有限元模擬分析對其防撞耗能效果進行了驗證,以及通過改變防撞裝置的接觸外形特征進一步全面分析其耗能機理。本文主要研究內容及成果如下:（1）防撞裝置彈簧-阻尼模型關鍵參數分析。建立500DWT內河駁船精細化有限元模型撞擊剛性橋墩;同時提出并建立防撞裝置的彈簧-阻尼簡化模型,開展駁船與不同彈塑性剛度參數防撞裝置的碰撞動力有限元分析,對撞擊力、撞深及能量關系曲線進行對比分析。結果表明,彈簧剛度和最大容許變形等參數對防撞裝置的防護性能有深遠的影響,并初步提出防撞裝置相關參數的建議取值。（2）彈塑性鋼阻尼器在防撞裝置中的耗能機理分析。建立彈塑性鋼阻尼器的力學計算模型和有限元分析實體模型,計算其耗能鋼構件的本構關系,并建立基于彈塑性鋼阻尼器本構參數的防撞裝置彈簧-阻尼模... 

【文章來源】：重慶交通大學重慶市

【文章頁數】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

武漢長江大橋船撞事故

航運船舶的噸位和來往頻次都在持續(xù)增加，這使得橋梁因船舶撞擊而損壞甚至坍塌的災難性事故越來越多。在全球上萬次的船橋碰撞事故中，有約 10%的事故造成橋梁的倒塌，造成不可估量的損失。其中在我國發(fā)生的嚴重船橋碰撞事故就不計其數，例如：（1）武漢長江大橋自 1957 年建成后遭受過 70 余次的撞擊事故受到了較為嚴重的損傷[2]；圖 1-1 武漢長江大橋船撞事故（2）2007 年廣東九江大橋由于航線視線不佳及船長判斷不當被一艘裝載河沙的駁船撞上，導致其引橋的一跨全部坍塌的嚴重事故[3]；

圖 1-3 金塘大橋船撞事故遠洋貿易一直是國際貿易的主流，所以目前大部分的科研學者主要從事的是帶球鼻艏的海船對橋梁結構碰撞的研究，而對于內河駁船撞擊橋梁結構研究的相對較少。但我國擁有眾多大型河流，內河航運占有相當大的比重，且內河大小橋梁數量甚眾，河流水位與水流速度都起伏不定，再加上橋墩及承臺占據航道，橋梁的上部結構壓縮通航凈空尺寸，以及限于城市規(guī)劃的問題等原因，船撞事故發(fā)生的概率大大增加。駁船是內河航道的代表性船舶，研究駁船對橋梁的碰撞問題必不可少，其中包括橋梁結構在駁船撞擊下的動力響應特征及損傷規(guī)律研究，也同樣包括對橋梁結構防撞裝置的研究。1.2 國內外研究現狀鑒于船橋碰撞問題的嚴重性，目前國內外學者紛紛對橋梁船撞問題開展了不同程度的研究，并設計建造了諸多形式、原理各異的橋梁防撞裝置。最早于 1978

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高樁承臺橋梁駁船撞等效側向荷載作用模式[J]. 樊偉,劉斌.  中國公路學報. 2016(07)
[2]鋼與混凝土界面的基本物理參數測試[J]. 蘇慶田,杜霄,李晨翔,姜旭.  同濟大學學報(自然科學版). 2016(04)
[3]兩類船-橋碰撞力差異及橋梁結構響應分析[J]. 張景峰,李小珍,肖林,呂慧敏.  振動與沖擊. 2016(04)
[4]船橋碰撞過程引發(fā)的沖擊動力學論題[J]. 王禮立,陳國虞,楊黎明.  振動與沖擊. 2015(03)
[5]彈塑性鋼阻尼器減隔震原理在橋梁工程中的應用[J]. 何曉光,吳成亮,仝強.  中國市政工程. 2013(06)
[6]九江大橋船撞風險評估與防撞系統(tǒng)方案研究[J]. 《九江大橋船撞風險評估與防撞系統(tǒng)方案研究》課題組.  廣東公路交通. 2013(01)
[7]船舶撞擊橋墩的非線性有限元數值仿真[J]. 寧運琳,羅旗幟,劉夏平,熊高.  廣州大學學報(自然科學版). 2011(05)
[8]船艏正撞剛性墻力—撞深關系的簡化公式研究[J]. 孟德巍,王君杰.  防災減災工程學報. 2011(02)
[9]E型鋼阻尼器數值仿真及試驗研究[J]. 潘晉,吳成亮,仝強,高峰利.  振動與沖擊. 2009(07)
[10]橋墩在船舶撞擊作用下的損傷仿真研究[J]. 王君杰,陳誠.  工程力學. 2007(07)

碩士論文
[1]基于船舶等效模型的船橋碰撞分析[D]. 張存輝.重慶交通大學 2014
[2]武漢長江大橋橋墩防撞研究[D]. 周興華.西南交通大學 2004



本文編號：3422532