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雖然波形護欄板輪廓標在交通設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,這樣都會大大降低行車的度。輪廓標可以通過對汽車燈光的反射,使駕駛員提早了解前方路況;道路兩側設置的輪廓標作為道路車行道邊界的警示標志,也可起到夜間誘導、警告駕駛員的作用,很好地保證了通行車輛的行車。
為達到行車的目的,公路前方線形指示非常重要。而連續(xù)設置輪廓標是有效手段之一。輪廓標主要起警示作用,防止車輛在黑夜的時候看不見波形護欄的輪廓,所以叫輪廓標。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。
龍巖永定云海旭金屬材料有限公司不斷創(chuàng)新的企業(yè)文化培養(yǎng)了一支的員工隊伍,“精益求精、改善永無止境”的經營理念不斷在企業(yè)的經營活動中得到。公司在追求精益求精的過程中,不斷完善自我、樹立品牌形象,在企業(yè)持續(xù)發(fā)展的過程中與客戶精誠合作,竭誠為新老用戶提供具優(yōu)質的 高速護欄產品及服務,為顧客創(chuàng)造價值,為社會進步做出貢獻。
鋼板之所以進行熱鍍鋅,是因為鋅在腐蝕環(huán)境中能在其表面形成耐腐蝕性良好的膜,它不僅保護了鋅層本身,而且保護了鋼基,然而其使用壽命與其所處的環(huán)境有關,通過對熱鍍鋅薄板進行的大氣腐蝕試驗,便可證實這一點。保護熱鍍鋅護欄板的保護層是什么原理?
熱鍍鋅鋼板在不同的環(huán)境中,其腐蝕速度也不一樣,從理論上講這種腐蝕可分為兩種不同的方式,即化學腐蝕與電化學腐蝕。 化學腐蝕是金屬同周圍介質發(fā)生直接的化學作用,干燥氣體及不導電的液體介質,對鋅所起的化學作用均稱之為典型的化學腐蝕。
電化學腐蝕是指金屬在潮濕氣體以及導電的液體介質中,由于電子的流動而引起的腐蝕。例如,鋅在酸、堿、鹽溶液中和海水中發(fā)生的腐蝕以及鋅在潮濕空氣中的大氣腐蝕,均屬于電化學腐蝕。
當空氣中的水分積存于鍍鋅板表面的凹坑處,并且空氣中的二氧化碳、二氧化硫或其他腐蝕介質溶于水中之后,便形成了電解液。熱鍍鋅護欄板的保護層就是這樣來完成的。
波形護欄板是一種公路中央分隔帶開口處用組合型波形板活動式鋼護欄,該護欄由兩片波形鋼護欄板及兩者之間固定夾放的兩根立柱構成,兩根立柱固定夾裝在兩片波 形鋼護欄板之間。在公路正常營運時,該護欄利用插拔立柱可方便地插入開口處預先設置的插拔孔內,起到隔離和防護作用,同時與公路外邊上的護欄帶相呼應,整 齊劃一,美觀配套。車輛對其碰撞時,由于波形鋼護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,同時又可對車輛和司乘人員起到很好的保護作用。
波形梁護欄模型在ANSYS/LS DYNA默認的整體直角坐標系中完成,包括波形梁護欄板、防阻塊、立柱以及地面模型.模型總共有35484個單元,40545個節(jié)點。由4段波形梁,5個防阻塊、5個圓柱形立柱和地面組成,相鄰兩段立柱的中心距4000mm。
1)波形梁護欄板模型波形梁護欄板是整個護攔體系重要的組成部分,它是與失控車輛 接觸的構件,波形梁護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.護攔與失控車輛的作用隨著時間的推移,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 有兩種護欄結構:日式護欄和美式護欄。美式護欄與日式護欄相比較,具有結構簡單、剛度適中、節(jié)省材料等特點。我國根據(jù)美式護欄結構機理制定了自己的設計標 準。本文根據(jù)這個標準建立了波形護欄板的有限元模型。波形護欄板的截面形狀如圖3.3所示t40l,表3.4中是對應的幾何尺寸。在具體建模中,為了盡量 準確模擬波形梁護欄板的弧形邊界,將截面劃分為20份:在長度方向上,為了正確反映碰撞的動力特征,在橫梁首先受到沖撞的部分,按25mm單元尺寸均勻劃 分(41],然后沿沖撞區(qū)域兩側慢慢增大單元尺寸,逐漸過渡70mm.
2)防阻塊模型防阻塊是護欄重要的傳力構件之一,其作用是將波形梁護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吸能機構,可以使護欄在受到 碰撞后逐漸變形,使能量吸收時間增長,減少乘員傷亡,它的主要作用是降低事故的嚴重度。若忽略防阻塊而直接將護欄板與立柱相連的話,將難以準確反映波形梁 護欄(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 構。B型是參照法國標準設計的,適用于槽形立柱或其他型鋼立柱。本文采用A型防阻塊。
考慮防阻塊雖然會使建模難度和計算工作量大大增加,但能夠讓計算結果更為合乎實際。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 形梁護欄板一致。防阻塊采用映射網格劃分,考慮與護欄板的連接需要,在高度方向上均勻劃分8個單元,長度方向上則是兩端疏中間密,在與波形梁護欄板連接的 部分,按20mm單元尺寸均勻劃分,然后沿兩側慢慢增大單元尺寸,逐漸過渡30mm,同時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欄的主要受力構件,采用薄壁圓管結構有利于提高護欄整體強度和韌性、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)我國現(xiàn)行的《高速公路交通設施設計及施工技術規(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,網格劃分上,地面以上立柱的網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生大小不等的初始滲透,對其用實體單元模擬。網格劃 分采用掃驚網格劃分和映射網格劃分相結合的方法進行,盡量避免用自由網格??紤]與立柱的連接需要,在高度方向上按兩端密中間疏劃分6個單元:在護欄縱向需 考慮車輛行駛的路線,按兩端疏中間密進行劃分,單元尺寸從護欄第二、三跨160mm逐漸過渡到兩端400mm;在與護欄縱向垂直的方向,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,然后沿兩側慢慢增大單元尺寸,逐漸過渡600mm。
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