流冰桥梁碰撞分析及防撞装置的研究

发布时间：2021-01-14 16:10

　　位于寒冷地区的桥梁常常受到春季开江形成的流动冰排的威胁,因此位于寒冷地区河流、海湾中的桥梁在设计建造时作为荷载之一的冰荷载必须予以考虑,流冰撞击力问题应引起足够的重视。公路桥梁设计通用规范中给出了最大冰压力计算公式是沿用苏联规范公式,但由于不同国家地区的水质、气候条件、河流环境的不同,造成冰压力计算结果不准确。而且,规范中提供的只是静冰压力,对于流冰撞击力及其桥梁振动问题没有相应规定,对于流冰与桥梁的相互作用机理、冰排的破坏模式等都不清楚,认识不足,这些都给在寒冷区河流上建造的桥梁留下了严重的安全隐患。为此,本文针对流冰桥梁碰撞分析及防护装置开展相关研究:第一,针对松花江哈尔滨段河冰的力学性能,进行了冰的单轴无侧限抗压强度试验研究。试验结果发现,河冰的抗压强度受温度、加载速率的影响较大,从测试的结果来看,其抗压强度随着温度的降低,强度呈现出提高的趋势,从加载速率分析,一般来讲其抗压强度在加载速率1.0E-3左右达到最大值,当加载速率小于1.0E-3附近时,强度随着加载速率的增大而增大,当超过1.0E-3时,强度随着加载速率的增大而呈现下降趋势。分析出冰排随加载速率的破坏模式,当加载速率... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

通河松花江公路大桥便桥及施工平台流冰损毁

选择无杂质、晶格较好的大块冰体运回实验室进行冰实验试件的精细加工。实验取冰情况图见图2-1。(a) 取冰场(b) 冰试件加工图 2-1 取冰图片根据国际水利协会冰问题委员会（Committeeoficeproblems）提出的指导意见[24]，在冰的抗压强度试验采用的试件，宜采用直径为 7~10cm，高度为 20~30cm 的

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文试件。考虑到试件制作的可操作性，较多研究人员采用长方体试件文献并结合制作的可行性，本试验试件冰的尺寸取长方体试块，试块7.5cm×17.5cm。对从松花江取回的冰进行精细加工，获得了 140 个抗压实验构件。合格试件如图 2-2 所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]考虑水流影响的船桥碰撞效应分析[J]. 郭健,王银辉,邹毅松.  桥梁建设. 2015(05)
[3]桥梁防船撞钢套箱的碰撞力快速估算[J]. 潘晋,张敏,许明财.  振动与冲击. 2014(08)
[4]船桥碰撞中桥墩防撞装置性能研究[J]. 肖波,李军.  水运工程. 2010(03)
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[6]海冰的本构关系及其抗压强度研究[J]. 张效忠,白若阳,江爱民.  力学与实践. 2009(06)
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[8]冰振反应谱问题研究[J]. 柳春光,贾玲玲.  地震工程与工程振动. 2006(01)
[9]基于碰撞仿真的桥梁船撞力规范公式的比较研究[J]. 王君杰,颜海泉,钱铧.  公路交通科技. 2006(02)
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硕士论文
[1]河冰对桥墩撞击作用的数值模拟分析[D]. 单思镝.东北林业大学 2011
[2]船桥碰撞机理及桥墩防护装置研究[D]. 潘晋.武汉理工大学 2003



本文编号：2977151