可拆装混凝土桥梁护栏基础及纵向连接结构形式研究

为满足改扩建工程对桥梁护栏可拆装且满足一定防撞等级的要求，对可拆装混凝土护栏基础形式和纵向连接结构形式进行专门研究。综合考虑受力整体性和拆装方便性，提出地脚螺栓连接、外嵌式、内嵌式和钢筋焊接四种基础方案以及混凝土企El、背部型钢和传力杆三种纵向连接方案。通过计算机仿真分析和台车试验，结合施工方便性分析，进行方案比选，可知焊接钢筋基础和背部型钢连接为最优方案。     

桥梁砼护栏直立式接高改造设计与碰撞分析

随着新规范的颁布和实施,很多在用桥梁护栏防护等级严重不足。为提高在用桥梁护栏的防护能力,并考虑护栏改造的施工方便性和经济性,文中提出一种基于原护栏保留利用的直立式接高改造方案,通过理论分析对新旧护栏连接、护栏构件强度、桥面板锚固性能进行验算,并通过加强铺装层横向钢筋解决大翼缘桥面板锚固不足的问题;建立有限元仿真模型,进一步优化改造方案,并通过实车碰撞试验对护栏防护性能进行验证,结果表明,改造后护栏的阻挡功能、缓冲功能、导向功能等安全性能指标均满足JTG B05-01-2013《公路护栏安全性能评价标准》的要求,防护等级达到SS级。     

可拆装桥梁护栏设计研究

为满足广(州)-清(远)高速公路改扩建工程对桥梁护栏可拆装功能和防护能力的要求,设计一种可拆装桥梁护栏。护栏设计防护等级为SA级(400kJ),采用节段预制、现场拼装的混凝土护栏,混凝土墙体采用加强型坡面形式,护栏有效高度为1m,预制块长度为4~6m,采用钢筋焊接基础和背部型钢纵向连接。经实车碰撞试验检验,所设计护栏结构的防护等级能够达到SA级(400kJ)。     

波形梁钢板护栏的镀锌质量及对使用的影响

波形梁钢板护栏因其优良的防撞性能、较好的经济性和施工安装的简易方便性，在我国的高速公路护栏工程中得到了广泛的使用。而波形梁钢板护栏镀锌的目的是为了防止钢构件的锈蚀，保证钢护栏始终具有良好的工作性能。     

大跨度悬索桥防撞护栏设计

桥梁护栏作为重要的被动安全防护装置,其构造设计及与桥面的连接方式对于发挥护栏的预定功能起着至关重要的作用.分析计算了贵黄高速阳宝山特大桥所采用的HA、SAm级梁柱式防撞护栏构造,并进行足尺碰撞试验,结果表明护栏设计满足相应级别防撞需求.同时,对护栏与钢桥面连接构造进行了模拟分析,结果表明,需要在立柱位置对桥面板横向刚度...     

城市桥梁型钢护栏结构优化与防护能力评价研究

针对城市桥梁型钢护栏存在的防护能力提升与经济节材矛盾的问题,通过分析现金属梁柱式护栏特点,提出一种类椭圆形护栏横梁截面,基于SB级、SA级、SS级防护要求,分别提出采用类椭圆形截面横梁的型钢护栏设计方案,且护栏关键设计参数经计算均满足现行规范要求,同时通过小客车与大客车仿真碰撞实验与经济效益分析得到,该新型型钢护栏在满足城市桥梁安全防护要求的同时,可分别降低每公里单侧SB级、SA级、SS级型钢护栏25.68t、19.19t、28.16t钢材使用量。     

三横梁组合式桥梁护栏仿真与试验研究

为提高既有桥梁护栏的防护性能,兼顾护栏改造经济性及施工方便性,通过仿真分析与碰撞试验,确定了一种利用原混凝土护栏底座接高三横梁的组合式护栏改造方案。依据相关规范、标准对组合式护栏构种强度、弱翼缘桥面板强度、护栏抗倾覆性能等进行了理论计算;采用计算机仿真分析方法对护栏进行模拟碰撞分析,不断优化护栏部件及参数;并通过实车碰撞试验对护栏安全性能进行了验证。试验结果表明,护栏防撞等级达到SS级;上部钢梁柱及防阻块的变形吸能可有效减小传递至桥面板的碰撞荷载,弱翼缘桥面板满足受力要求。     

装配式组合型桥梁护栏关键技术研究

竖向连接和纵向连接可靠是保证装配式护栏强度的关键技术。现提出一种装配式施工的组合型护栏,该护栏竖向连接采用内嵌式的方式进行锚固,纵向连接采用共用立柱连接钢板进行连接,实现了组合型护栏的装配化施工工艺。采用计算机仿真分析、台车试验和实车足尺碰撞试验等方法,对装配式组合型护栏竖向连接和纵向连接强度进行了研究,表明护栏结构安全可靠,满足五(SA)级护栏对于强度的条件。     

运营桥梁防撞护栏承载能力验算评估存在的问题及新的计算方法初探

我国公路交通安全设施设计系列规范有关公路桥梁防撞护栏的防撞性能验算方式中,针对护栏本身的强度采用基于能量法的塑性变形屈服线理论,而对护栏与梁板悬臂的连接强度,则引入了能力保护构件的设计理论.将该计算理论评估运营桥梁性能,特别是修建年代较早的桥梁护栏体系的承载能力评价,适用性并不强,难以对结构体系的承载能力进行准确评估....     

具有快速开启功能的新型防撞活动护栏开发

针对现有中分带开口活动护栏存在的问题,提出了活动护栏设计新理念,并设计由快速开启段、可开启段和端部过渡段组成的具有快速开启功能的新型防撞活动护栏方案,建立经实车碰撞试验验证的有限元仿真模型对活动护栏的安全性进行评估.试验结果表明活动护栏的阻挡功能、导向功能和缓冲功能均满足评价标准要求,防护等级达到Am级.     

护栏状态因素对立柱埋深弹性波检测法的影响分析

研究了护栏不同状态（是否连接护栏板、与护栏板的相对连接位置、是否安装柱帽等）对半埋地立柱埋深的弹性波检测方法的影响,初步分析了不同状态下检测频率的变化、对测量结果的影响和处理方式,通过实验得出各状态因素的影响校正因子范围,为护栏立柱埋深无损检测中遇到的难题提供了一种解决途径,校正因子的精确值还有待于进一步研究验证。     

钢筋混凝土桥梁面板与金属梁柱式护栏连接方法对比分析

护栏作为桥梁的5小部件之一,对行车安全具有重要作用,而护栏及底座与桥面板的连接是整个护栏有效强度的控制指标。通过分析当前金属梁柱式桥梁护栏与桥面板连接的主要形式,考虑连接强度、定位准确性以及施工便利程度,参考美国的施工形式,推荐了方便施工和易于质量控制的连接形式,并提出了新的连接方式以供在实际设计和施工中参考使用。     

钢梁桥用护栏过载保护功能研究

高速公路实际运营过程中,失控车辆碰撞荷载超过护栏设计防护条件的情况偶有发生,为避免过大的碰撞荷载对钢梁桥主体结构造成损坏,以钢梁桥用高防护等级金属梁柱式护栏结构为基础,采用理论计算与分析、计算机仿真模拟等技术手段,研究提出多种卸载方式,并综合考虑安全性、工艺可行性及维修养护方便性等因素,优选卸载方式对护栏结构进行特殊设计,使其具备良好的过载保护功能,保护桥梁主体结构安全,降低事故严重程度,减少生命财产损失与不良社会影响,提升公路运营安全水平。     

高速公路波形梁护栏改造方案研究

通过对国内改扩建公路、护栏提级改造工程、事故段护栏加强改造工程以及新旧公路交通安全设施规范进行研究,提出护栏改造设计原则。分别提出路侧波形梁护栏和中分带护栏的护栏改造方案,并对其经济效益分析的费用组成进行一定研究。     

高速公路改扩建工程分体式混凝土护栏基础设置方案研究

高速公路改扩建工程的中央分隔带护栏改造技术尤其是混凝土护栏的基础与传统新建高速公路因为路线、路面方案不同存在较大差异。混凝土护栏基础是否牢固直接影响护栏的安全防护性能,同时护栏的基础形式及整体布置方案还应与高速公路改扩建工程实际相结合。根据目前常用的中央分隔带护栏基础结构形式,在槽型护栏的基础上针对京石改扩建工程实际左右幅路面高度不一致以及分幅施工的特殊要求,进行了优化改进,提出了护栏底部枕梁由整体结构更改为左右分离的结构形式,减小施工过程中左右分幅施工对护栏安装的影响,同时避免了施工过程中由于枕梁尺寸过大造成的损坏,采用计算机仿真分析及台车试验的方法对护栏中间土体对护栏支撑的影响及支撑块的布置间距进行了分析。结果显示:护栏土体密实程度与护栏稳定性成正比,土体松散时候可以不予考虑;采用支撑块纵向布置间距为2m的方案,可以保证护栏整体稳定。     

波形梁钢护栏升级改造技术研究

近几年中国高速公路逐渐进入大修养护和改扩建阶段。因新颁布的JTG/T D81-2006《公路交通安全设施设计规范》规定高速公路设置的护栏至少应达到A级,碰撞能量为160kJ。而2006年以前修建的高速公路护栏目前碰撞能量仅能达到70kJ。目前较为普遍的改造方法是拆除原有旧护栏安装新护栏,拆除的旧护栏大多数是低价处理造成资源浪费,如何对旧护栏进行再利用并改造升级至符合新规范要求是需要重点研究的问题。该文考虑改造后护栏的用钢量、防护能力等因素决定采用双层双波护栏的改造方案,通过计算机仿真模拟碰撞测试分析对改造方案进行了优化。经过实车足尺碰撞测试验证了改造方案的可行性,并给出了护栏改造的合理建议。     

基于预制工艺的高速公路中央分隔带单片式混凝土护栏研究

以满足高速公路中央分隔带安全防护要求和简化施工、降低成本为原则,研究开发出一种预制工艺的单片式混凝土护栏.该护栏采用预制安装工艺,单个斜螺栓连接方法,降低了护栏施工的成本和周期;护栏基础底宽60 cm,与波形梁钢护栏相比,可减少基础占用路基宽度,节约土地资源;嵌固式基础减少基础施工对路基和路面的影响,简化排水及通讯管线布设;护栏材料费为波形梁钢护栏的77％.根据实车碰撞试验结果,预制工艺单片式混凝土护栏防撞等级能够达到SAm级(400 kJ),各项安全性能评价指标均满足相关标准要求,小客车和大客车碰撞护栏后,护栏整体结构均未损坏,减小了碰撞后护栏的维修工作量,从而可降低运营期的养护成本.通过在福建省泉三高速公路部分路段的实际工程应用,取得了显著的经济和社会效益.     

一种高耐久性钢筋混凝土防撞护栏的研发

北方地区冬季为行车安全常使用除冰盐,但钢筋混凝土防撞护栏因此容易遭受除冰盐侵蚀,降低防撞等级,容易引起重大交通事故,为此提高防撞护栏的耐久性至关重要。为此计划使用高耐久UHPC制作3cm厚永久性模板加在防撞护栏靠近行车道一侧,将防撞护栏耐久性指标提高2个数量级,同时提高其抗折、抗冲击性能,改善防撞护栏表观裂缝、气泡等。本研究首先在实验室对2种UHPC以及普通混凝土性能(抗压、抗折、氯离子扩散系数、收缩)进行对比试验,分析结果表明:标养条件下,28d抗压强度UHPC是普通混凝土的252%,28d抗折强度是普通混凝土的363%;氯离子扩散系数(RCM法)试验数据表明UHPC比普通混凝土的氯离子扩散系数低2个数量级; UHPC早期自收缩较大,后期干燥收缩小。然后,进行制作3cm厚UHPC永久模板(每块约1. 3m2)试验,解决了浇注过程中的气泡问题和表面色泽问题,确定水平浇注及"不锈钢模板+专用脱模剂"的预制方案。最后将UHPC永久模板与普通混凝土浇注连接,制作带有UHPC永久模板的混凝土防撞护栏,验证了安装施工方案与表面保护方案可行。     

大位移量桥梁伸缩缝处护栏设计研究

武汉青山长江公路大桥主、引桥间设置了位移量2.1m的伸缩缝,为解决大位移量桥梁伸缩缝处护栏的安全防护和伸缩功能需求,对该桥伸缩缝处护栏进行设计研究。该护栏设置长外套管跨越伸缩缝并在两端与护栏横梁连接,外套管上设置可满足位移量要求的长孔,立柱同时与横梁和外套管连接,伸缩缝每端相邻的2根立柱背部设置加强焊接斜撑。利用有限元仿真技术对设计的伸缩缝处护栏安全性能进行仿真分析,并依据《公路护栏安全性能评价标准》(JTG B05-01-2013)规定的SS级护栏碰撞条件实施碰撞试验。结果表明:该具有大位移量的桥梁伸缩缝处护栏的防护能力达到SS级,可为桥梁伸缩缝处提供有效的安全防护。     

高速公路改扩建工程中央分隔带改善对策

高速公路中央分隔带护栏,无法满足改扩建后的交通需求,中央分隔带护栏防撞能力、开口几何设计和活动护栏交通安全状况不容忽视。论文在对中央分隔带开口利用状况和存在问题进行充分调查基础上,结合我国交通流状况和发展趋势,对中央分隔带分体式和组合式护栏防撞能力进行研究,提出分体式护栏改造为组合式护栏;基于紧急事件救援和交通分流等实际要求,对中央分隔带开口密度及几何设计参数进行细致研究;对分隔带开口处交通事故形态进行细致分析,并针对存在问题提出活动护栏改进方案及活动护栏新形式。