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波形護(hù)欄板超高性價(jià)比

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廣東韶關(guān)云海旭金屬材料有限公司始終堅(jiān)持以市場(chǎng)和用戶需求為導(dǎo)向,以完善的管理體系和質(zhì)量保證體系為基礎(chǔ),通過與國(guó)內(nèi)外專業(yè)研究機(jī)構(gòu)開展廣泛的學(xué)研合作,開展 高速護(hù)欄技術(shù)開發(fā)和系統(tǒng)集成服務(wù),使公司產(chǎn)品走向系列化。憑借優(yōu)厚的技術(shù)實(shí)力及研發(fā)創(chuàng)新的產(chǎn)品實(shí)力,在全國(guó)二十多個(gè)省、市、自治區(qū)形成銷售網(wǎng)絡(luò), 高速護(hù)欄產(chǎn)品遍布電廠、化工廠、鋼鐵廠、造紙、環(huán)保等多領(lǐng)域。





波形護(hù)欄板是一種公路中央分隔帶開口處用組合型波形板活動(dòng)式鋼護(hù)欄,該護(hù)欄由兩片波形鋼護(hù)欄板及兩者之間固定夾放的兩根立柱構(gòu)成,兩根立柱固定夾裝在兩片波 形鋼護(hù)欄板之間。在公路正常營(yíng)運(yùn)時(shí),該護(hù)欄利用插拔立柱可方便地插入開口處預(yù)先設(shè)置的插拔孔內(nèi),起到隔離和防護(hù)作用,同時(shí)與公路外邊上的護(hù)欄帶相呼應(yīng),整 齊劃一,美觀配套。車輛對(duì)其碰撞時(shí),由于波形鋼護(hù)欄板有良好的耐撞性能和吸收能量的作用,既不容易被撞毀,同時(shí)又可對(duì)車輛和司乘人員起到很好的保護(hù)作用。
 
     波形梁護(hù)欄模型在ANSYS/LS DYNA默認(rèn)的整體直角坐標(biāo)系中完成,包括波形梁護(hù)欄板、防阻塊、立柱以及地面模型.模型總共有35484個(gè)單元,40545個(gè)節(jié)點(diǎn)。由4段波形梁,5個(gè)防阻塊、5個(gè)圓柱形立柱和地面組成,相鄰兩段立柱的中心距4000mm。
      1)波形梁護(hù)欄板模型波形梁護(hù)欄板是整個(gè)護(hù)攔體系重要的組成部分,它是與失控車輛 接觸的構(gòu)件,波形梁護(hù)欄板通過防阻塊把碰撞力分散傳遞給多根立柱, 通過立柱把力傳給地荃(39J.護(hù)攔與失控車輛的作用隨著時(shí)間的推移,不斷改變著作用位置,在碰撞車輛沖擊作用下,波紋被展開,吸收能。目前世界上主要 有兩種護(hù)欄結(jié)構(gòu):日式護(hù)欄和美式護(hù)欄。美式護(hù)欄與日式護(hù)欄相比較,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛度適中、節(jié)省材料等特點(diǎn)。我國(guó)根據(jù)美式護(hù)欄結(jié)構(gòu)機(jī)理制定了自己的設(shè)計(jì)標(biāo) 準(zhǔn)。本文根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)建立了波形護(hù)欄板的有限元模型。波形護(hù)欄板的截面形狀如圖3.3所示t40l,表3.4中是對(duì)應(yīng)的幾何尺寸。在具體建模中,為了盡量 準(zhǔn)確模擬波形梁護(hù)欄板的弧形邊界,將截面劃分為20份:在長(zhǎng)度方向上,為了正確反映碰撞的動(dòng)力特征,在橫梁首先受到?jīng)_撞的部分,按25mm單元尺寸均勻劃 分(41],然后沿沖撞區(qū)域兩側(cè)慢慢增大單元尺寸,逐漸過渡70mm.
    2)防阻塊模型防阻塊是護(hù)欄重要的傳力構(gòu)件之一,其作用是將波形梁護(hù)欄板受到的撞擊力均勻地傳遞給立柱。防阻塊本身也是一個(gè)吸能機(jī)構(gòu),可以使護(hù)欄在受到 碰撞后逐漸變形,使能量吸收時(shí)間增長(zhǎng),減少乘員傷亡,它的主要作用是降低事故的嚴(yán)重度。若忽略防阻塊而直接將護(hù)欄板與立柱相連的話,將難以準(zhǔn)確反映波形梁 護(hù)欄(尤其是立柱)的受力特征。防阻塊可以用各種形狀的型鋼來制造。在我國(guó)的行業(yè)規(guī)范中使用A型、B型兩種。A型適用于圓柱形立柱,是一種六角形的結(jié) 構(gòu)。B型是參照法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的,適用于槽形立柱或其他型鋼立柱。本文采用A型防阻塊。
    考慮防阻塊雖然會(huì)使建模難度和計(jì)算工作量大大增加,但能夠讓計(jì)算結(jié)果更為合乎實(shí)際。在具體建模過程中,防阻塊以殼單元模擬,在立柱上部均勻布置,位置與波 形梁護(hù)欄板一致。防阻塊采用映射網(wǎng)格劃分,考慮與護(hù)欄板的連接需要,在高度方向上均勻劃分8個(gè)單元,長(zhǎng)度方向上則是兩端疏中間密,在與波形梁護(hù)欄板連接的 部分,按20mm單元尺寸均勻劃分,然后沿兩側(cè)慢慢增大單元尺寸,逐漸過渡30mm,同時(shí)中間部分的劃分要考慮到與立柱的連接需要。
    3)立柱模型立柱為波形梁護(hù)欄的主要受力構(gòu)件,采用薄壁圓管結(jié)構(gòu)有利于提高護(hù)欄整體強(qiáng)度和韌性、有利于吸收和消耗碰撞能量并減輕沖撞損傷。在具體建模中, 由于鋼管的壁厚相對(duì)于鋼管直徑要小得多,所以在LS-DYNA中使用殼單元來建模[44).根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的《高速公路交通設(shè)施設(shè)計(jì)及施工技術(shù)規(guī) 范.JTJ074-94),立柱的總高是1850mm,其中1100mm是埋在地底下的。 類圓柱立柱模型是以外徑為114mm,厚度為4.5mm的圓 柱型鋼管為原型建立的t3。幾何尺寸如圖3.7所示.立柱間距為4m,采用映射網(wǎng)格劃分。由于在碰撞過程中,立柱地面以上部分和地面以下部分受沖擊的程度 不同,網(wǎng)格劃分上,地面以上立柱的網(wǎng)格的密度要比地面以下立柱大一倍左右,單元尺寸從50mm到100mm之間過渡,同時(shí)兼顧與防阻塊和地面連接的需要.
    4)地面模型由于本文的分析重點(diǎn)不在于地面的受力及變形,為了降低建模的難度,避免加入小轎車模型后產(chǎn)生大小不等的初始滲透,對(duì)其用實(shí)體單元模擬。網(wǎng)格劃 分采用掃驚網(wǎng)格劃分和映射網(wǎng)格劃分相結(jié)合的方法進(jìn)行,盡量避免用自由網(wǎng)格。考慮與立柱的連接需要,在高度方向上按兩端密中間疏劃分6個(gè)單元:在護(hù)欄縱向需 考慮車輛行駛的路線,按兩端疏中間密進(jìn)行劃分,單元尺寸從護(hù)欄第二、三跨160mm逐漸過渡到兩端400mm;在與護(hù)欄縱向垂直的方向,考慮車輛撞擊力的 影響,同樣按兩端疏中間密劃分,靠近立柱的地方按150mm劃分,然后沿兩側(cè)慢慢增大單元尺寸,逐漸過渡600mm。

 

 

 




 我國(guó)每年約有1千萬人死于交通事故,造成直接經(jīng)濟(jì)損失200多億,面對(duì)這一趨勢(shì),加強(qiáng)道路顯得尤為迫切,高速公路的護(hù)欄板盡管做不到避免事故發(fā)生但是至少可以減少人員傷亡。 鍍鋅護(hù)欄板在發(fā)生碰撞的時(shí)候能夠讓車輛在失控的狀態(tài)下改變方向,并且使其回到正常的軌道上,避免車輛沖出高速公路之外,從而在一定程度上也確保了車輛以及乘客的,降低事故發(fā)生的損失。之所以會(huì)如此,是因?yàn)樽o(hù)欄板具有極好的耐撞性能以及吸收性能,能夠?qū)_擊力有效的吸收,從而起到保護(hù)的作用;如果是鍍鋅護(hù)欄板有破損的地方,也是非常方便移走的,只需要將各個(gè)護(hù)欄的立柱拔掉即可。鍍鋅護(hù)欄板是一種選擇帶有波紋形狀的護(hù)欄板材經(jīng)過拼接,起到支撐效果的結(jié)構(gòu),剛?cè)峒娌?,同時(shí)不但具有很強(qiáng)的吸收以及碰撞的能力,同時(shí)還具有比較好的誘導(dǎo)功能,與道路能夠相輝映,可以選擇在小半徑的彎道處進(jìn)行使用,至于損壞的地方也是極為方便進(jìn)行維修的。除此之外,鍍鋅護(hù)欄板還具有抗沖擊性能好、成本低、性能高等多種優(yōu)勢(shì),外觀比較美觀,安裝簡(jiǎn)單便捷,目前被廣泛的應(yīng)用在高速公路上,進(jìn)行隔離使用。

 



雖然波形護(hù)欄板輪廓標(biāo)在交通設(shè)施中所占的比重較小,其作用卻不可忽視。尤其是在高速公路和一級(jí)公路上,車輛行駛速度較快,而車輛在夜間行駛過程中,可視距離較短,這樣都會(huì)大大降低行車的度。輪廓標(biāo)可以通過對(duì)汽車燈光的反射,使駕駛員提早了解前方路況;道路兩側(cè)設(shè)置的輪廓標(biāo)作為道路車行道邊界的警示標(biāo)志,也可起到夜間誘導(dǎo)、警告駕駛員的作用,很好地保證了通行車輛的行車。
為達(dá)到行車的目的,公路前方線形指示非常重要。而連續(xù)設(shè)置輪廓標(biāo)是有效手段之一。輪廓標(biāo)主要起警示作用,防止車輛在黑夜的時(shí)候看不見波形護(hù)欄的輪廓,所以叫輪廓標(biāo)。一般有的是2米間距、或者4米間距、或者8米間距,根據(jù)圖紙要求而定。




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