图3-3-23为传力杆连接方案,混凝土护栏预制块为开孔结构,其开孔空间为螺栓安装拆卸提供了方便。
图3-3-23开孔传力杆连接方案
图3-3-24为混凝土墙体损坏,可见预制块开孔处护栏横梁为受力薄弱位置,混凝土损坏较为严重,出现结构性损坏,横梁出现断裂趋势。
图3-3-24开口混凝土墙体损坏仿真结果(传力螺检连接)
由于开口混凝土墙体出现结构性损坏,与其他连接方案相比,该方案受力性能较差,不考虑采用开孔混凝土墙体传力螺栓连接的方案。
在对开口混凝土传力螺栓连接研究的基础上,提岀了如图3-3-25所示的传力杆斜交叉连接方案,通过在预制段端部设置斜孔的方式方便传力杆纵向连接。且计算机仿 真结果表明,传力杆斜交叉连接方案在SA级碰撞能量下传力杆出现屈服但未断裂, 说明纵向连接安全可靠。
图3-3-25传力杆斜交叉连接方案
2)方案比选
表3-3-3为几种纵向连接结构方案在受力性能、拆装方便性和经济性的综合对比。
纵向连接结构方案对比 表3-3-3
连接形式对比 |
企口 |
背部型钢 |
重叠搭接 |
传力杆 |
开孔连接 |
斜孔连接 |
受力 性能 |
车辆姿态 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
混凝土损坏 |
非结构性损坏 |
非结构性损坏 |
非结构性损坏 |
结构性损坏 |
非结构性损坏 |
护栏最大动态 变形 |
93mm |
142mm |
148mm |
|
140mm |
基础受力 |
工字钢微变形 |
工字钢微变形 |
工字钢屈曲变形 |
— |
工字钢微变形 |
拆装方便性 |
方便.企口贴 合紧密性难控制 |
方便,施工质
量易控制 |
一 |
|
较方便,定位 需准确 |
经济性(相对传统混凝七 墙体) |
没有增加材料 鼠,经济性较好 |
增加钢材量每 延公里型钢5t, 螺栓1.741 |
— |
|
增加螺栓
1. 74t |
通过以上研究,企口连接、背部钢板连接和斜孔传力杆连接方案的护栏结构整体性良好,安装方便,具有较高的可行性。
该部分在护栏基础方案确定以后,需要运用单元试验、材料试验、台车试验等综合 技术手段做进一步研究,以确保其安全防护性能。