高温下复合材料桥梁防撞装置节段冲击及残余性能试验

发布时间：2024-03-16 05:56

　　以板式复合材料桥梁防撞装置节段为研究对象,参照相关规范,充分考虑节段泡沫芯材密度、冲击能量及环境温度的影响,采用落锤冲击试验研究防撞装置节段冲击性能及冲击后残余压缩性能的变化规律。研究结果表明:节段能量吸收能力随着环境温度升高而显著降低,表现为泡沫变脆、黏结层脱层及格构腹板断裂。在相同冲击能量下,相比30℃时,50,70和90℃下试件的能量吸收能力分别下降了8.5%,9.6%及19.4%;同时,泡沫芯材密度对冲击性能也有一定影响,芯材密度越大,试件抗冲击能力越高。冲击后残余压缩性能试验表明,高温作用下的冲击损伤更严重,刚度锐减,导致压缩能力下降,但压缩到一定程度的极限屈服荷载较接近。

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

图1复合材料桥梁防撞装置

本次落锤冲击试验在DTM2235-II型落锤试验机上完成。落锤试验机的最大冲击能量为230kJ，该系统包括竖直的钢架结构、提升系统、落锤锤体、缓冲设施、控制系统、量测设备及其他附件。质量钢块可根据需求自由加载和卸载，如图2所示。DTM2235-II落锤冲击试验机锤头直径为30....

图2试验加载设备

图1复合材料桥梁防撞装置此次试验的控制变量为泡沫芯材密度、冲击能量和环境温度。试件命名规则为：D100,D150和D200分别代表密度为100,150和200kg/m3的泡沫芯材；E1、E2和E3分别代表冲击能量为1,2和3kJ;T30、T50、T70和T90分别代表环境....

图330℃时不同冲击能量下的冲击损伤

图3所示为30℃时不同冲击能量下的冲击。由图3可见，试件E1T30D150的泡沫芯材出现了较浅裂纹，上面板与芯材出现了总长约为120mm的界面脱黏，一处格构腹板有断裂破坏，并且沿着此处泡沫开裂长度约为60mm，下面板未见明显损伤；试件E2T30D150上面板与芯材发生完全脱黏....

图4试件冲击力时程曲线

图5(b)所示为在温度30℃时冲击能量对最大峰值力的影响。由图5(b)可见：芯材密度为100kg/m3时，冲击能量为1kJ时的最大峰值力为224kN，冲击能量为2kJ和3kJ时，最大峰值力分别提高25.0%和52.7%；芯材密度为150kg/m3时，冲击能量为....

本文编号：3929216