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摘要
为了保护桥墩免受车辆撞击造成的损伤及破坏，本文提出了一种基于U型阻尼器的新型防撞吸能装置，保护桥梁安全的同时吸收车辆大部分撞击能量。基于非线性有限元软件LS-DYNA建立了新型防撞吸能装置在车辆撞击下的数值模型，并对其重要吸能构件-U形阻尼器进行了详细分析。对经典钢板低速冲击试验和钢筋混凝土梁冲击试验进行了模拟验证，分析结果表明本文所使用的数值模型可以较好的模拟钢材和混凝土在冲击作用下的挠度、冲击力和变形形态。基于此建模方法研究了U形阻尼器在不同截面参数下的耗能能力和破坏形态；对U形阻尼器进行了开孔优化；对比了普通桥墩和新型防撞吸能装置保护下的桥墩在车辆撞击下的动力特性。结果表明：U形阻尼器在经过截面多参数改进和开孔优化后，吸能能力达到了最佳；在车辆撞击的作用下，新型防撞吸能装置可以对内部的桥墩柱起到良好的保护作用，可在桥梁防护工程中应用。
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