滾石對空心薄壁高墩的撞擊效應(yīng)研究.pdf

1、山區(qū)橋梁因地質(zhì)條件惡劣，時常受到各種地質(zhì)災(zāi)害的影響，特別是滾石撞擊對橋梁的安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。近年來己發(fā)生多次由于滾石撞擊造成的重大橋梁損傷事故，橋墩防滾石撞擊問題也引起了人們的重視。為了提高橋梁的抗?jié)L石撞擊的能力，本文以某山區(qū)橋梁空心薄壁高墩作為研究對象，仿真分析了滾石與橋墩碰撞的動態(tài)過程以及影響橋墩位移和撞擊力大小的幾個主要因素。
　　本文通過采用ANSYS/LS-DYNA建立已有試驗(yàn)的滾石撞擊墩柱模型，對滾石與橋墩碰撞過程進(jìn)

2、行驗(yàn)證性數(shù)值模擬。根據(jù)已驗(yàn)證的模型參數(shù)，建立西部山區(qū)空心薄壁高墩有限元模型，仿真分析滾石與橋墩碰撞的動態(tài)過程，獲得了橋墩在碰撞中的動力響應(yīng)。并分析不同影響因素（滾石質(zhì)量、滾石速度、撞擊位置、滾石與橋墩接觸面積）對橋墩的破壞情況、位移、撞擊力的影響。最后將本文模擬中得到的碰撞力與理論計(jì)算得到的碰撞力進(jìn)行對比分析，對數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行評價(jià)。通過對滾石與空心薄壁高墩的撞擊效應(yīng)進(jìn)行數(shù)值仿真分析及理論分析，得到研究結(jié)論如下：
　　（1）通過落

3、石撞擊鋼筋混凝土墩柱試驗(yàn)的驗(yàn)證模擬得到通過合理取值采用數(shù)值模擬的方法可對鋼筋撞擊橋墩問題進(jìn)行研究。
　　（2）滾石與空心薄壁高墩的撞擊，橋墩的破壞以局部破壞為主，影響范圍基本在撞擊區(qū)域局部。
　?。?）隨著滾石質(zhì)量、滾石速度的增加，橋墩變形由結(jié)構(gòu)的整體彎曲變形逐漸過渡為碰撞區(qū)域局部破壞變形；滾石作用位置對撞擊力影響較小，但對墩頂位移有較大影響；在滾石與橋墩的撞擊中滾石與橋墩接觸面積對撞擊力有較大影響，不能將滾石簡化為質(zhì)點(diǎn)。<