车一混凝土护栏碰撞基本原理与冲击力计算

介绍了公路混凝土护栏的分类，碰撞机理以及已有的冲霹力计算方法。对已有方法加以评价，找到更为适宜的冲击力计算方法，使之计算更为科学和实用。通过6车辆的实车碰撞实验结果验证，证实了此法的有效性。     

桁架栈桥桥基冲击力计算分析及其防范措施

根据两种流速在河床中的垂直分布规律，导出对桥墩的冲击力，为栈桥桁式墩施工设计提供计算依据，并对明挖基础冲刷进行估算，为栈桥安全渡洪采取保护措施。     

YCT20型冲击式压路机冲击力的分析计算

1　前言YCT20型冲击式压路机(以下简称压路机)是一种新型的压实机械,它利用冲击轮特殊的外形,在牵引机的拖动下,其重心上下移动对地面产生动能和势能联合作用的冲击压实力,从而产生比振动压实大得多的压实效果,可代替强夯和振动压实,广泛用于铁路、公路、机场、水库、大坝等场地的原土,补强,检测压实。尤其对湿陷性粘土有独特的作用。冲击力是衡量压实能力的主要参数,也是压路机结构设计计算和施工选型的重要依据。2　冲击力的分析计算YCT20型冲击式压路机采用两个宽为800mm,重为4.5t,截面如图1所示的冲击轮作为压实工作结构,它对称地布…     

关于桥梁所承受的冲击力计算方法的研究

从结构力学的理论出发，考虑影响车辆冲击力的各种因素，提出了路况系数和冲击动力放大系数四个新概念；克服了目前简单确定冲击系数和直线中插确定冲击力的弊端，从而使桥梁所承受车辆冲击力的计算更接近于真实状况。     

基于概率统计理论的滚石运动轨迹数值模拟

滚石作为边坡特别是高陡边坡的一种浅表部破坏方式,是严重的地质灾害之一。因其具有突发性高、随机性强,发生频繁和破坏形式复杂等特点,一直是边坡工程勘察治理中的重点和难点。结合四川省南江县杨树村危岩处治工程,运用滚石分析软件对滚石运动轨迹进行数值模拟,分析了危岩段潜在滚石的运行轨迹——最远运移距离和最大弹跳高度以及不同位置的冲击动能和运行速度,探讨了数值模拟在滚石处治设计中的应用。模拟计算结果为“滚石的运动路径已覆盖公路及附近的房屋,严重影响公路的正常运行和居民安全”。设置拦石墙和种植乔木进行滚石防护后,保障了     

泥石流两相冲击力及冲击时间计算方法

将泥石流体概化为两相流体,即具有相同粒径的固相颗粒和具有相同力学性质的液相浆体。基于泥石流体为沿流动方向的一维流假定,通过计算固、液分相流速和分相运动加速度,运用牛顿第二定律建立了液相浆体和固相颗粒的冲击力计算式,并据此构建了计算泥石流两相冲击力的综合表示式;运用泥石流在防治结构表面产生的冲击坑或在泥石流沟岸产生的冲蚀槽等冲击形迹,建立了泥石流冲击时间计算方法。通过工程实例分析显示,计算结果与实测结果吻合较好,相对误差在3%以内,满足实际工程要求。     

薄壁桥台计算方法比较

该文采用不同的计算模型对薄壁桥台的受力进行分析比较,找到简便易行,且结果较为准确的计算方法。     

滚石冲击荷载下垫层材料的动力响应研究

棚洞垫层结构能有效地耗散滚石冲击能量,大幅度降低滚石冲击力,是滚石防护棚洞设计的关键参数。本文以Hertz接触理论为基础,考虑棚洞土垫层的弹塑性特性,运用动力有限元数值仿真技术,研究了滚石法向冲击荷载下耗能垫层结构,分析了滚石冲击速度、半径对垫层土体动力响应规律的影响,为棚洞垫层结构优化设计提供理论依据。计算结果表明:按照完全弹性理论计算过高地估计了滚石冲击力;滚石冲击能量主要转化为土垫层的塑性变形;土石垫层结构能有效地吸收滚石冲击能量,大大降低滚石对棚洞结构的冲击力。     

高速公路边坡滚石运动学参数敏感性研究

滚石是公路边坡工程中一种常见的动力地质灾害。正确估算滚石运动轨迹是经济合理地进行防护结构设计的基础。滚石运动轨迹受多种参数的影响,准确把握各运动学参数对防护结构设计控制指标的敏感性,可以更加有针对性地进行滚石灾害防治工作。将正交试验设计与基于运动学的滚石运动轨迹数值计算方法相结合,以景鹰高速公路DK27+120里程附近边坡滚石灾害为例,将3类防护结构设计控制指标作为试验指标,将5种影响滚石运动轨迹的参数作为试验因素,应用正交试验表安排滚石运动轨迹数值计算试验,进行3指标5因素正交试验。通过试验结果的极差分析与方差分析,对滚石运动学参数的敏感性以及显著性进行分析和检验,确定影响防护结构设计控制指标的主要参数,为该路段边坡滚石灾害的防治提供科学依据。     

边坡滚石破坏及防护技术研究

为了有效防治高速公路边坡发生岩石滚石破坏,基于能量守恒定律建立了边坡滚石飞落模型,综合考虑边坡坡型、地面摩擦因数等因素推导了岩石滚落轨迹方程,并根据所建立的模型计算出滚石水平运动距离及滚石在防护栏处的撞击能,从而提出合理的道路防护方式.研究结果表明:滚石撞击坡面后的水平运动距离小于撞击点到公路路缘的水平距离,滚石飞落至地面的撞击能为142 kJ,设计采用型号为AXI-015(防护能级为150 kJ)的被动防护网,可对高速公路坡面滚石灾害进行有效防护.     

基于Hertz理论的落石撞击桥墩冲击力计算公式及参数研究

落石撞击棚洞的冲击力公式已较为成熟,但落石撞击桥墩的冲击力公式研究较少。基于Hertz弹性碰撞理论和Thornton弹塑性假设,通过速度恢复系数引入落石反弹计算项,建立了落石撞击桥墩的力学计算模型,推导了落石撞击桥墩的弹性和弹塑性冲击力表达式,并讨论了落石的冲击速度、冲击角度及半径对冲击力的影响;建立落石-桥墩有限元模型,将数值模拟得到的弹性与弹塑性冲击力与理论值进行对比。结果表明:落石弹性冲击力结果偏大,考虑材料弹塑性的冲击力表达式更符合工程实际。实例结果显示弹塑性冲击力仅为Hertz弹性冲击力的21.58%;落石冲击力随着冲击速度和半径的增大而递增,随着冲击角度的增加而递减;在进行桥墩防撞设计时,应充分调研落石等效半径的分布情况,可在碰撞区铺设一定厚度的低强度混凝土;用弹塑性冲击力理论公式进行设防时,建议引入落石弹塑性冲击力折减系数,其值可取0.6~0.8。     

基于ANSYS/LS-DYNA的落石冲击力研究

落石冲击力的计算方法目前以半经验半理论算法为主，计算值与实测冲击力存在较大差别，其适用性、合理性一直未得到工程界一致认同。结合前人冲击试验结论，参考国内外具有代表性的5种冲击力计算方法，阐明了ANSYS/LS-DYNA软件分析落石碰撞地面问题的可行性，此法不仅能考虑落石形状、地面岩土体物理力学特性及其空间分布特征，而且还能考虑不同入射角的碰撞问题；同时还分析了落石入射角、落石形状对冲击力的影响规律。研究结果表明:①初始速度大小相同时，冲击力与入射角呈正线性相关，而冲击力与落石尺寸的关系曲线则为一条正相关的抛物线；②同样重量的落石，块状落石与球状落石形成的最大冲击力相当，而块状落石的平均冲击力则为球状落石的1.1～1.3倍；③球状落石与地面碰撞时最大冲击力约为平均冲击力的1.6～2.1倍，块状落石与地面碰撞时最大冲击力则约为平均冲击力的1.5～1.8倍。     

冻土隧道冻胀力计算方法研究

鉴于应力场、温度场、渗流场3场耦合计算冻土隧道冻胀力的方法非常复杂,根据弹塑性力学及有限元理论提出冻土隧道冻胀力半理论半经验的计算方法,即以地温测试确定冻结圈范围、以原样力学测试确定冻结与非冻结状态围岩的物理、力学参数为先导,而后进行自重应力场与温度应力场双场耦合的数值计算方法,并通过模型试验验证此方法是可行的。     

边坡稳定性分析中水作用力计算方法研究

水作用力计算的正确与否对边坡稳定性分析结果有着重大影响,然而当前计算水作用力的方法有缺陷。文中在力的正确选取的前提下确定了两类水作用力的计算模型,在此基础上对现有常用方法进行了合理性分析。提出了边坡稳定性分析中单个条块的地下水流网形态,导出了新的水作用力计算方法。     

公路桥梁冲击系数计算方法研究

冲击系数的计算方法对桥梁的安全性很重要.首先对比了目前各国规范对冲击系数的计算公式;然后提出基于数值法的计算方法.采用Newmark-β逐步积分法分解车桥振动系统,结合Ansys有限元软件求出桥梁动力响应,计算冲击系数.通过数值算例表明各国规范冲击系数计算公式所得值差异较大,仅用跨径或者基频计算是不准确的,用更多的修正系数来修正规范公式是比较可行的.     

锚固力在简化Bishop法中计入方式的探讨

锚杆（索）是公路边坡加固工程中普遍应用的方法之一,简化Bishop法也是现行规范推荐的一种计算方法,但锚固力在简化Bishop法计算中如何计入,不同的规范有不同的规定。为得到统一的计算公式,通过公式推导,得到改进的简化Bishop法计算公式,公式中引入了法向力作用系数与切向力作用系数。法向力作用系数不是一个折减系数,建议由公式直接计取;切向力作用系数区分了普通锚杆与预应力锚杆之间计算的差异性,并考虑了预应力锚索锁定值与损失值的情况。结合某一具体公路工程实例,采用不同公式及不同参数取值对同一滑面进行稳定性计算,通过比较表明:推导得到的公式能更科学准确地评价边坡的稳定性。     

汽车转向系统冲击缓冲性能试验方法的研究

交通事故统计结果表明，方向盘是造成驾驶员头部、胸部严重受伤的主要原因，其中以胸部受伤的频率最高。本文对欧洲ECER12，美国FMVSS 203，日本TRAIS11-4-6及我国GB1157-1998中的转向系统缓冲性能法规进行对比分析，并对胸部模型冲击试验的试验方法及方向上装备安全握囊时的试验方法进行了深入的讨论。     

落石冲击下隧道明洞耗能措施研究

以成都至兰州铁路某隧道洞口落石防护工程为背景,提出采用聚苯乙烯泡沫(EPS)轻质混合土代替砂垫层作为明洞回填材料。为研究EPS轻质土的耗能减振效果,采用动力有限元方法对落石冲击过程进行数值模拟。结果表明:与传统的砂垫层相比,EPS轻质土能够有效减少明洞上方填土压力,显著降低落石冲击力和衬砌动应力;采用较小的垫层厚度即可取得很好的消能效果,是一种优良的落石防护垫层材料。