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摘要
针对频发的车辆撞击事故，本文提出了一种新型耗能防撞桥墩来保证桥梁结构的正常运行，在保证其正常使用的同时使耗能达到最佳。采用非线性有限元软件LS-DYNA对新型耗能防撞桥墩分别进行了落锤和实际车辆撞击下的防撞性能研究，并对其主要的耗能元件防撞击中空菱形阻尼器进行了分析。对X形阻尼器冲击试验和钢筋混凝土梁撞击试验进行了数值模拟，研究表明本文建立的数值模型能较好地模拟软钢阻尼器和钢筋混凝土结构在低速撞击下的动力响应。基于此建模方法对防撞击中空菱形阻尼器和新型耗能防撞桥墩进行数值建模，分析了不同截面尺寸下单个中空菱形阻尼器的吸能能力和破坏形态，并对其进行了尺寸、形状和开孔优化，使耗能能力达到最佳；对比了不同因素下新型耗能防撞桥墩与普通桥墩耗能提升率。结果表明：在进行参数优化后，防撞击中空菱形阻尼器在撞击荷载下的耗能能力达到了最佳；在撞击荷载作用下，采用最优耗能防撞中空菱形阻尼器的新型耗能防撞桥墩中在落锤和实际车辆撞击下对内部桥墩柱均有良好的保护作用，保障了桥墩的安全，可应用于桥墩防护工程。
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