方形与圆形钢管梁半刚性护栏防撞性能对比分析.pdfVIP

第 11卷第5期 江 南 大 学 学报(自然 科 学 版) Vol_11 No．5 2012年 10月 JournalofJiangnanUniversity(NaturalScienceEdition) 0ct． 2012 方形与圆形钢管梁半刚性护栏防撞性能对比分析 戚荣林 ， 曾志远 ， 丁瑞雄 ， 王福建 (1．杭州公路交通设施工程有限公司，浙江 杭州310004；2．浙江大学 建筑工程学院，浙江 杭州310058) 摘 要：根据几何等效原理，分别建立了方形和圆形钢管梁半刚性护栏，采用显式非线性有限元分 析方法，模拟 了汽车碰撞两种钢管梁半刚性护栏的动态响应，对 比研究了碰撞过程 中两种护栏的 最大应力、横向位移和护栏系统及其各部件的吸能特性。结果表 明，两种护栏形式都有较好的防 护作用 ，方形钢管梁半刚性护栏的最大位移和最大Mises应力较圆形钢管梁半刚性护栏小，但其变 形吸能效果明显比圆形钢管梁半刚性护栏的吸能效果差。 关键词 ：钢管梁护栏；碰撞；有限元；能量 中图分类号：U417．1 文献标识码 ：A 文章编号：1671—7147(2012)05—0566—05 ComparativeAnalysisofCrashworthinessofSquareand RoundTubeBeam Semi·RigidGuardrail QIRong．1in， ZENGZhi—yuan， DINGRui．xiong， WANGFu-jian (1．HangzhouHighwayTrafficFacilitiesProjectCo．Ltd．，Hangzhou310004，China；2．CollegeofCivilEngineeringand Architecture，ZhejiangUniversity，Hangzhou310058，China) Abstract：Accordingtotheequivalentgeometryprinciple，asquaretubebeamsemi—rigidguardrail(STBSG)andaround tubebeamsemi—rigidguardrail(RTBSG)wereestablishedrespectively．Thedynamicbehaviorsofthesquareandround tubebeam semi—rigidguardrailssubjectedtovehicleimpactweresimulatedonthebasisofexplicitnonlinearfiniteelement analysismethod．Themaximum stress，lateraldisplacementandpropertiesofenergyabsorbingofguardrailsystem andits componentswerestudied．Theresultsshowthatthesetwoguardrailsystemsplayaprotectiverole；themaximum displace— mentandthemaximum MisesstressofSTBSGareslightlysmallerthantheseofRTBSG，buttheeneryg absorbingeffectof STBSG isobviouslypoorerthantheenergyabsorbingeffectofRTBSG． Keywords：steeltubebeam gnardrail，crash，finiteelement，eneryg 汽车运输业对社会和经济的发展起到重要的 和车辆的防护有着重要的作用。桥梁护栏尤其是 促进作用，但是也对人类环境造成了一定的影响， 大跨度桥梁护栏，常见的形式为钢管梁半刚性，这 公路交通事故绝对数量不断上升。根 据 Prent— 种护栏具有一定的刚度和柔度 ，能依靠护栏的