固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施簡(jiǎn)介
固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施仅孩,是由鋼+復(fù)合材料殼體托猩、鋼+復(fù)合材料或復(fù)合材料格構(gòu)腹板、高性能閉孔吸能材料三部分組成责名,其與固定式復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施相比溶迹,增加了更大的剛性,能夠吸收更大的撞擊動(dòng)能液炼,適用于航道等級(jí)較高的橋墩或承臺(tái)的防撞剩织。
殼體為鋼+復(fù)合材料殼體,較復(fù)合材料殼體來(lái)說(shuō)增加了更大的剛性枕络,外覆復(fù)合材料有著很好的耐腐蝕和耐水流沖擊作用激靡,并且在復(fù)合材料外表層加入紫外線吸收劑和抗老化劑使其具有更好的耐候性。
復(fù)合材料格構(gòu)腹板及耗能鋼板败民,增強(qiáng)了防撞設(shè)施的防撞能力娩纱,復(fù)合材料又具有各向異性的特點(diǎn),能夠最大效能發(fā)揮變形吸能的作用坡驹,具有更強(qiáng)的緩沖吸能的能力磨豁,撞擊變形時(shí),將撞擊動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能四爹,最終減少撞擊力顾翼。
高性能閉孔吸能材料,為閉孔結(jié)構(gòu)奈泪,在撞擊時(shí)通過(guò)擠壓适贸、壓饋延長(zhǎng)撞擊時(shí)間吸收撞擊動(dòng)能,起到耗能作用涝桅。
固定式鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施結(jié)構(gòu)橋墩或承臺(tái)的結(jié)構(gòu)緊密貼合在橋墩拜姿、承臺(tái)表面烙样,以柔克剛、剛?cè)岵?jì)吸收動(dòng)能保護(hù)橋梁蕊肥、船舶及人員安全谒获。
固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施防撞效果防撞設(shè)施撞擊仿真效果:
本次計(jì)算采用最不利撞擊工況進(jìn)行分析,撞擊角度0度正面撞擊壁却,如下圖所示批狱。作為參考,采用同角度撞擊剛性墻作為撞擊裸墩的工況展东,如下圖所示赔硫。
裸墩裝機(jī)效果如下圖所示,船頭出現(xiàn)明顯變形盐肃,通過(guò)船頭位置結(jié)構(gòu)變形吸收船舶動(dòng)能估浴,迫使船舶停止運(yùn)動(dòng)。
設(shè)防撞擊效果如下圖所示肴泥,防撞設(shè)施發(fā)生部分變形,替船舶分擔(dān)了動(dòng)能的耗散勤驾。
撞擊力對(duì)比如下圖所示:
曲線A為未設(shè)置橋梁防撞設(shè)施的橋墩所受的船舶撞擊力耻宋,曲線B為設(shè)置了橋梁防撞設(shè)施后橋墩所受的撞擊力。從圖中曲線趨勢(shì)可以看出身州,設(shè)置防撞設(shè)施后雁巾,能夠明顯降低船舶撞擊力,延長(zhǎng)撞擊時(shí)間值港,達(dá)到保護(hù)橋墩的目的岔霞。
固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施特點(diǎn)1、柔性材料绕鸯、撞擊力吸能好
固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施屬于柔性材料+鋼制作阵厨,內(nèi)部填充高性能閉孔吸能材料,可大幅消減船撞力鹃壤,有效的保護(hù)人惫谤、橋安全,同事珠洗,還能夠最大限度的降低船舶的損傷溜歪。
2、耐腐蝕许蓖、耐久性蝴猪、耐撞性、耐疲勞性能優(yōu)異
與純鋼制橋梁防撞設(shè)施相比膊爪,鋼+復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施耐腐蝕自阱、耐久性好,使用過(guò)程不需要維護(hù);
結(jié)構(gòu)性能好动壤,可承受小船多次撞擊萝喘;
復(fù)合材料抗疲勞能力強(qiáng)、彈性好琼懊,變形后可以恢復(fù)阁簸。
3、重量輕掩纺,運(yùn)輸伏嬉、安裝、更換方便
鋼+復(fù)合材料殼體比重為鋼制殼體的1/4炼注,且高性能閉孔吸能材料比重更輕怕翘。
獨(dú)立單元重量輕、運(yùn)輸方数、吊裝費(fèi)用低辞镇。
4、受撞擊可改變船舶航向
固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施為圓角結(jié)構(gòu)询烤,當(dāng)船舶與防撞設(shè)施碰撞時(shí)忙甩,防撞裝置能夠撥開船頭,使之不再繼續(xù)沖擊橋墩旷酗,從而主動(dòng)降低船舶撞擊橋墩的能量揉罗。
5、連接形式好拆裝星嗜、運(yùn)輸安裝方便快捷
固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施由多個(gè)獨(dú)立的單元組成掷情,可采用卯榫或插銷式連接方式,可拆裝瘩将,運(yùn)輸和安裝便捷吟税、高效,各單元損壞后維修更換方便姿现。
6乌妙、可塑性強(qiáng),可根據(jù)具體橋墩形式建钥,結(jié)合通航情況設(shè)計(jì)出適用的橋梁防撞裝置
7藤韵、外觀美觀、醒目
固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施外觀可制作成任何顏色或圖案熊经,設(shè)置成醒目顏色或反光形式泽艘,提高橋墩安全性。
固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施安裝示意圖 固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施防撞機(jī)理在固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施保護(hù)系統(tǒng)中镐依,當(dāng)船舶與防撞設(shè)施撞擊緊密接觸后匹涮,防撞設(shè)施截面本身也能承受較大的撞擊力天试,設(shè)施截面外殼為彈性復(fù)合材料,其內(nèi)部填充的耗能材料抗剪強(qiáng)度高然低,緩沖能力強(qiáng)喜每。
由于橋梁防撞系統(tǒng)具有自重輕、緩沖性拘挖、彈性模量低等特點(diǎn)找鹅,因此可有效保護(hù)船舶不至于局部受損。
總結(jié)固定式鋼覆復(fù)合材料橋梁防撞設(shè)施的受力機(jī)理挑画,主要有以下幾點(diǎn):
彈性好轩从,長(zhǎng)纖維可有效分散撞擊荷載,同時(shí)保護(hù)橋梁與船舶猎肄;
纖維強(qiáng)度高融沟、質(zhì)量輕;
耐腐蝕欠住、穩(wěn)定性好浮烫、免維護(hù)、免油漆涂裝揉民;
綠色環(huán)保材料杆荐;
重量輕、運(yùn)輸癣臭、安裝饵较、更換方便拍嵌;
內(nèi)部緊密填充耗能材料遭赂,撞擊時(shí)耗能材料相互摩擦消耗能量,以降低撞擊力横辆;
小撞不壞撇他,中撞好修,大撞好換狈蚤。
成功案例
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清遠(yuǎn)北江四橋橋長(zhǎng)1512m,設(shè)計(jì)時(shí)速60kg/h的雙向六車道一級(jí)公路兼城市主干道脆侮。是清遠(yuǎn)市區(qū)新的城市景觀中軸線锌畸,將省職教基地和佛清從高速緊密的連接起來(lái)。
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