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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駛出,并能夠恢復到正常行駛姿態,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化設計,并通過實車足尺護欄碰撞試驗驗證了最終優化結構的防護性能。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,達到中國規范要求的SA級;試驗證明采用計算機仿真方法獲取的數據可靠有效。
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