产品介绍
自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施简介
自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施是由纤维增强钢覆复合材料外壳、内部消能格构腹板+消能钢板、内填耗能闭孔吸能材料及组件连接机构、内侧阻尼元件组成。
复合材料格构腹板及耗能钢板,增强了防撞设施的防撞能力,复合材料又具有各向异性的特点,能够大效能发挥变形吸能的作用,具有更强的缓冲吸能的能力,撞击变形时,将撞击动能转化为弹性势能,最终减少撞击力。
自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施防撞效果
防撞设施撞击仿真效果:
本次计算采用最不利撞击工况进行分析,撞击角度0度正面撞击,如下图所示。作为参考,采用同角度撞击刚性墙作为撞击裸墩的工况,如下图所示。
裸墩装机效果如下图所示,船头出现明显变形,通过船头位置结构变形吸收船舶动能,迫使船舶停止运动。
设防撞击效果如下图所示,防撞设施发生部分变形,替船舶分担了动能的耗散。
撞击力对比如下图所示:
曲线A为未设置桥梁防撞设施的桥墩所受的船舶撞击力,曲线B为设置了桥梁防撞设施后桥墩所受的撞击力。从图中曲线趋势可以看出,设置防撞设施后,能够明显降低船舶撞击力,延长撞击时间,达到保护桥墩的目的。
自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施安装示意图
自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施防撞机理
在自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施保护系统中,当船舶与防撞设施撞击紧密接触后,防撞设施截面本身也能承受较大的撞击力,设施截面外壳为弹性复合材料,其内部填充的耗能材料抗剪强度高,缓冲能力强。
总结自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施的受力机理,主要有以下几点:
弹性好,长纤维可有效分散撞击荷载,同时保护桥梁与船舶;
纤维强度高、质量轻;
耐腐蚀、稳定性好、免维护、免油漆涂装;
绿色环保材料;
重量轻、运输、安装、更换方便;
内部紧密填充耗能材料,撞击时耗能材料相互摩擦消耗能量,以降低撞击力;
小撞不坏,中撞好修,大撞好换。
成功案例
衡水胜特科技有限公司为中朝圈河至元汀界河公路大桥安装的1000吨级自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施。
中朝边境圈河至元汀界河公路大桥连接中国珲春圈河口岸和朝鲜罗先元汀口岸,是中国进入朝鲜罗先经贸区的主要通道,该桥全长549米,桥宽23米,采用上下行分幅设计,路线全长959米为一级公路。
鉴于该桥冬季溜冰及日后通航能力大幅提升,衡水胜特科技有限公司采用的1000吨级自浮式钢覆复合材料桥梁防撞设施。