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高速铁路桥墩汽车撞击力的数值模拟与特性分析

崔堃鹏 夏超逸 刘炎海 夏禾 吴萱 桥梁建设 2013年第06期

摘要:为研究汽车撞击高速铁路桥墩瞬态撞击力特性,并分析规范设计值的合理性,采用ANSYSLS_DYNA软件建立卡车撞击高速铁路桥墩模型,模拟车辆以60,80,100,120km/h四种速度撞击桥墩的全过程,获得撞击面撞击力时程及峰值,对其动力特性进行分析并和既有研究成果进行比较,计算撞击力的等效静力值并与规范设计值对比分析。结果表明:卡车撞击力呈现为短脉冲荷载形式,持续时间多在0.2s以内;车速越高,撞击作用时间越短,瞬时冲击作用越大,撞击力峰值可达数十MN;撞击力对应的等效静力比我国高速铁路规范和美国AASHTO规范中的撞击力设计值大很多,说明现行规范撞击力设计值偏小,应给予足够重视。

关键词:高速铁路铁路桥桥墩汽车撞击撞击力

单位:北京交通大学土木建筑工程学院 北京100044 兰州交通大学土木工程学院 甘肃兰州730070

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