根据屈服线理论验算钢筋混凝土防撞护栏

首先,对基于屈服线理论的钢筋混凝土护栏计算理论进行研究。然后,结合实例工程从桥梁护栏强度计算的依据及承载力验算进行分析。最后,提出了相关屈服线理论的护栏验算方法,为相关计算提供参考。     

定墩长间断式直道混凝土护栏的最优结构参数

为获得定墩长间断式直道混凝土护栏的最佳尺寸参数,应用正交试验设计方法,以间断式直道混凝土护栏的5个截面参数为设计变量,每个设计变量考虑了5个水平,基于建立的汽车-护栏碰撞系统动力学模型及LS-DYNA软件,对间断式直道混凝土护栏的25组不同截面参数组合进行了汽车碰撞仿真试验,研究了25组截面参数组合对汽车碰撞过程的影响。仿真结果表明:有2组参数组合的护栏同时满足轮胎完好,护栏完整,头部损伤指标小于1 000的碰撞要求,因此,只要设计参数合理,定墩长间断式混凝土护栏具有较强的吸能能力与引导失控车辆返回正确行驶方向的导向能力,具有良好的工程应用特性。     

基于裂缝宽度的部分预应力混凝土梁设计方法

为了简化部分预应力混凝土梁的设计过程, 减少设计试算的次数, 缩小预应力筋用量的取值范围, 提出了基于裂缝宽度的部分预应力混凝土梁设计方法; 从正常使用状态的裂缝宽度出发, 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62—2004) (简称《公路规范》) 中对裂缝宽度的规定, 通过最大裂缝宽度求解受拉区普通钢筋的应力, 并建立关于开裂截面中性轴高度的一元三次方程; 根据预应力筋的有效应变要求, 结合《公路规范》中最小配筋率的规定, 得到了预应力筋用量的上、下限; 给出了设计方法的主要步骤和具体验算过程, 并设计了1根T形截面试验梁, 以验证设计方法的合理性。研究结果表明: 验算梁的抗弯承载力及预应力筋用量的上、下限满足规范要求; 试验梁的荷载与挠度基本呈现三折线关系, 在外荷载为50.0kN时, 试验梁跨中出现裂缝, 外荷载为128.5kN时, 试验梁受拉普通钢筋屈服, 外荷载为157.8kN时, 试验梁跨中混凝土压碎破坏, 试验梁总体呈延性破坏特征, 满足承载性能要求; 在受拉普通钢筋屈服前, 试验梁实测最大裂缝宽度为0.18mm, 未超过预估的最大裂缝宽度0.20mm, 满足正常使用要求。可见, 提出的设计方法合理、可行, 能够简化部分预应力混凝土梁的设计过程。      

山区公路混凝土护栏碰撞特性仿真分析

为探明山区公路上常用的间断式混凝土护栏及连续式混凝土护栏的碰撞特性,基于动态显式有限元方法及VPG软件,建立了完整的汽车-护栏-乘员-座椅-安全带一体化模型,对四种典型山区公路护栏进行了碰撞仿真分析。发现汽车撞击间断式混凝土护栏时,出现混凝土墩拌阻车轮的现象,甚至出现汽车的右前轮被护栏完全刮脱的情况,不仅假人头部及胸部遭受剧烈冲击,而且驾驶室变形严重;而汽车撞击连续式混凝土护栏时,车辆的左后轮出现了明显的抬高现象,表明车辆存在倾翻的趋势,但车辆尾部的高度变化曲线表明,车辆左后轮在抬高到一定高度后,将不再继续抬高,并逐步返回地面,说明车辆尾部的高度变化趋势是趋于稳定的;当护栏底部凸缘高为80mm时,出现前轮可以顺利爬上并溜下护栏斜坡,而后轮无法爬上护栏斜坡的现象;当护栏底部凸缘高为150mm时,则车辆的前、后轮均不能爬上护栏斜坡。结果表明,间断式混凝土护栏存在的主要问题是对失控车辆的诱导能力不足;连续式混凝土护栏存在的主要问题是护栏底部的凸缘太高,护栏的主要尺寸参数需要优化。     

可拆装混凝土桥梁护栏在高速公路扩建项目的应用

依托广东省广州至清远高速公路扩建项目为依托,探讨可拆装混凝土桥梁护栏在该项目的实践应用。首先概述该项目的基本背景,其次分析可拆装混凝土桥梁护栏的设计与构造,最后详细总结可拆装混凝土桥梁护栏的施工技术与注意事项,明确在扩建项目中的具体施工过程。可以为可拆装混凝土护栏的进一步设计研发及工程实践提供参考,提高护栏资源的利用效率,践行绿色公路建设理念。     

“养护预留”新理念在单坡面混凝土护栏设计中的应用

我国大部分高速公路在建设伊始均按照现行规范规定设置了护栏,然而纵观二十年来护栏的发展变化,部分早期修建的高速公路在护栏设计时对"预留空间"考虑不足,使护栏缺少对养护或改造过程中的适应性,路面每大、中修一次,护栏便随之进行相应的改造才能满足行车安全需求,这不仅增加了大量的人力、物力,也大大提高了道路的养护成本。以湖南省怀通高速公路中分带单坡面混凝土护栏为例,提出护栏"养护预留"设计理念,使护栏在道路全寿命周期内(15~20年),其安全性和远期预留空间能够持续适应道路及交通的发展需求,有效提高道路整体的服务水平和行车安全性。     

G315线依吞布拉克至若羌段混凝土防撞护栏外观质量探讨

防撞护栏形状特点决定了其施工技术不易掌握和混凝土护栏外观存在的一些缺陷不易克服,结合"G315线依吞布拉克-若羌段公路改建工程"混凝土工程施工的众多特点,指出提高混凝土防撞护栏外观质量的方法有多种,但每种方法都有其局限性,应从经济和技术角度出发,结合项目的实际情况,有针对性的选用方法。     

中央分隔带整体式混凝土护栏抗倾覆稳定性研究

基于土力学对实际工程案例中的护栏抗倾覆稳定性进行了分析研究,得到护栏两侧不同填筑厚度以及不同现浇段护栏长度下混凝土护栏抗倾覆能力稳定性的关系,对于实际工程安全设施设计具有较好的指导作用。     

高速公路中央分隔带活动护栏设计与试验研究

针对现在常用的活动护栏无法同时兼备较强防撞能力和灵活活动性能的问题,提出一种新型混凝土活动护栏,即在混凝土护栏内部设计一套移动装置,并针对移动装置对护栏配筋、连接方式、锚固方式以及抗倾覆方式进行了设计。然后通过有限元软件对移动装置进行仿真计算,制作新型混凝土活动护栏试件对移动性能进行人工验证,进行重锤护栏撞击试验。结果表明:新型混凝土护栏可灵活移动且防撞能力满足高速公路护栏安全性能评价标准的要求。     

高速公路安全设施——护栏设计要点

本文以行标JTG D81-2006《公路交通安全设施设计规范》为切入点,从护栏的防撞等级、适用条件、设计指导思想、设置原则、护栏的形式选择等方面对高速公路护栏的设计重点和要点进行了分析,并着重介绍了波形防护梁和混凝土护栏的设计要点,有利于设计人员充分理解护栏的防撞机理,提高人们对安全护栏重要性的认识。     

公路混凝土护栏滑模施工方法及质量控制关键点

结合阿尔及利亚东西高速公路混凝土护栏滑模施工经验,分析护栏混凝土配合比设计关键技术指标及滑模施工过程工艺流程和技术参数,并提出质量控制关键点。     

浅谈高速公路现役波形梁钢护栏评价方法

提出一种高速公路波形梁护栏安全性和符合性评价方法,从护栏环境特征和路侧事故情况两个角度对波形梁钢护栏进行整体安全性评价;对在役波形梁钢护栏情况进行调查后,依据相关规范及设计竣工图纸,对波形梁钢护栏设计指标进行抽样检测,通过分析检测数据来判定现有护栏的技术状况,对护栏进行符合性评价;最后结合安全性和符合性评价结论,指出波形梁钢护栏的改造提升目标和原则。这种评价方法可以快速掌握运营高速公路波形梁钢护栏的现状,提高交通安全设施养护加固设计效率,为波形梁钢护栏在竣工验收、高速大中修、改扩建中的加固设计提供技术支持。本评价方法通过在京张高速、衡德高速上的应用,证明了其合理性和可操作性。     

组合式桥梁护栏防撞性能仿真与试验

为了提高特大型桥梁的道路行车安全性,通过理论计算与形式调查,确定了一种组合式护栏的基本结构形式,采用基于有限元理论的计算机仿真方法对护栏结构进行了多次优化设计,并通过实车足尺护栏碰撞试验验证了最终优化结构的防护性能。研究结果表明:该组合式护栏的结构能有效防护失控车辆的碰撞,防护能量可达到420 kJ以上,达到中国规范要求的SA级;试验证明采用计算机仿真方法获取的数据可靠有效。     

金属梁柱式桥梁护栏实用设计方法

从桥梁护栏防撞等级、护栏结构设计、细节优化设计、护栏颜色四个方面入手,利用结构力学、材料力学、色彩心理学等基础学科,结合规范条文要求,提出一种比较实用的设计方法,供护栏设计参考。     

混凝土拉压杆模型最小拉压杆夹角取值范围研究

混凝土深梁抗剪设计和应力非规则区设计一直是工程界的难题，目前普遍认为拉-压杆模型法是设计混凝土深梁和应力非规则区比较有效的方法之一，已经被多国规范所采纳。虽然各规范都认识到拉、压杆之间的夹角取值对设计和验算结果的影响，并对此做了相应的规定，但都没有明确地将腹板的配筋率，腹板钢筋的屈服强度和混凝土的极限抗压强度等因素联系起来，因此有必要对此做进一步深入的研究。通过控制腹板钢筋屈服先于混凝土压杆的破坏，防止结构发生脆性破坏为条件，推导了拉、压杆之间最小夹角与腹板的配筋率，腹板钢筋的屈服强度和混凝土的极限抗压强度等因素之间的关系表达式，得到了一些有意义的结论。     

影响混凝土护栏外观质量的成因及处理方法

通过对温岭大溪高架桥混凝土护栏大量试验，确定了较为合适的混凝土施工配合比，来阐述影响混凝土护栏外观质量的成因、处理方法及施工要点。     

混凝土护栏质量要求与施工监理

混凝土护栏对于公路的行车安全、公路美观具有重要的意义。混凝土护栏需要与周边的环境相适应,保证公路工程的整体性与实用性。针对混凝土护栏的质量要求,分析混凝土护栏质量控制难点,并探讨混凝土护栏的施工监理原则与要求,为混凝土护栏工程施工提出参考。     

一种中央分隔带分离式改进混凝土护栏的研究

路面加铺导致中央分隔带分离式混凝土护栏高度不足时,需要加高护栏,以提升护栏的防护性能.提出了一种在混凝土护栏上安装钢构件的改进混凝土护栏;采用小轿车、大型客车及大型货车3种车型进行了仿真碰撞分析及实车碰撞试验,研究了小轿车碰撞后乘员加速度a、车辆重心高度HG的变化及大型客/货车碰撞后改进混凝土护栏支撑梁和横梁变形情况.结果表明:小轿车碰撞后,车辆乘员加速度的纵向和横向分量均不大于200 m/s2;大型客/货车碰撞后,改进混凝土护栏的支撑梁和横梁变形出现了部分损坏,车辆能正常导出;改进混凝土护栏的防护等级可达到SAm级.     

高速公路桥梁外侧防撞护栏创新设计

对宁常高速公路桥梁外侧防撞护栏设计展开研究,提出一种将新泽西混凝土护栏与梁柱式钢护栏进行组合的新型护栏。该新型护栏集合了新泽西护栏吸能好、结构强度高和梁柱式钢护栏通透性、景观协调性好的特点,兼顾了视觉效果和防撞能力,取得了较好的效果。最后对此护栏进行了安全评价与论证。     

高速公路波形梁护栏损坏状态及维修方法探讨

波形梁护栏在我国高速公路上运用广泛且损坏频繁,通过大量调查研究,分析了波形梁护栏的损坏状态以及现有的波形梁护栏维修方法及适用条件,指出波形梁护栏立柱维修常用方法中存在的一些不规范操作,为护栏维修积累经验。