方形与圆形钢管梁半刚性护栏防撞性能对比分析.pdf

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1、第11卷第5期江南大学学报(自然科学版)Vol_11No．52012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

2、、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—05ComparativeAnalysisofCrashworthinessofSquareandRoundTubeBeamSemi·RigidGuardrailQIRong．1in，ZENGZhi

3、—yuan，DINGRui．xiong，WANGFu-jian(1．HangzhouHighwayTrafficFacilitiesProjectCo．Ltd．，Hangzhou310004，China；2．CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，ZhejiangUniversity，Hangzhou310058，China)Abstract：Accordingtotheequivalentgeometryprinciple，asquaretubebeamsemi—rigidguardrail(ST

4、BSG)andaroundtubebeamsemi—rigidguardrail(RTBSG)wereestablishedrespectively．Thedynamicbehaviorsofthesquareandroundtubebeamsemi—rigidguardrailssubjectedtovehicleimpactweresimulatedonthebasisofexplicitnonlinearfiniteelementanalysismethod．Themaximumstress，lateraldisplacementan

5、dpropertiesofenergyabsorbingofguardrailsystemanditscomponentswerestudied．Theresultsshowthatthesetwoguardrailsystemsplayaprotectiverole；themaximumdisplace—mentandthemaximumMisesstressofSTBSGareslightlysmallerthantheseofRTBSG，buttheenergyabsorbingeffectofSTBSGisobviouslypoor

6、erthantheenergyabsorbingeffectofRTBSG．Keywords：steeltubebeamgnardrail，crash，finiteelement，energy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，能依靠护栏的弯曲kovskis等调查，全世界每年约有7O万人死于交通事变形和张拉力吸收碰撞能量以及诱导汽车转向。

7、故，2亿人在事故中受伤⋯。国内有关学者对钢管梁半刚性护栏主要是针对圆道路交通安全在很大程度上取决于交通工具、形钢管半刚性梁护栏的碰撞性能进行了研究_2引，交通参与者以及道路的基础设施，护栏作为保障车部分研究涉及混凝土护栏或组合型护栏的优化辆行驶安全的重要基础设施，其强度和刚度对乘员设计。收稿日期：2012—05—08修订日期：2012—05—24。基金项目：浙江省重点科技创新团队基金项目(2010R50034)。作者简介：戚荣林(1960一)，男，浙江杭州人，工程师。主要从事道路与桥梁工程设计工作。Email：ronglinqi@163．c

8、on—第5期戚荣林等：方形与圆形钢管梁半刚性护栏防撞性能对比分析567文中基于几何等效原理建立了一种方形钢管各向同性线强化模型。梁半刚性护栏，采用ABAQUS有限元数值模拟试在网