1引言 1
1.1研究背景 1
1.2研究现状 4
1.2.1车桥碰撞的试验研究 5
1.2.2车桥碰撞的理论研究和设计方法 5
1.2.3其他碰撞领域的相关研究 7
1.2.4桥梁防护对策 8
1.3研究内容 10
2撞击模型试验研究 11
2.1试验设计 11
2.1.1试验总体设计 11
2.1.2试验模型设计 12
2.1.3撞击试验加载方案 27
2.1.4撞击试验数据采集 28
2.2试验过程和结果分析 29
2.2.1油罐车撞击钢箱梁桥上部结构模型试验 30
2.2.2油罐车撞击钢板梁桥上部结构模型试验 35
2.2.3油罐车撞击钢筋混凝土T梁桥上部结构模型试验 41
2.2.4油罐车撞击FRP梁桥上部结构模型试验 49
2.2.5本节小结 52
3碰撞试验有限元分析 54
3.1材料本构模型 54
3.1.1混凝土本构及其验证 54
3.1.2钢材本构及其验证 60
3.2油罐车撞击钢箱梁桥上部结构模型有限元分析 61
3.2.1有限元模型 61
3.2.2有限元分析结果 63
3.3油罐车撞击钢板梁桥上部结构模型有限元分析 64
3.3.1有限元模型 64
3.3.2有限元分析结果 65
3.4油罐车撞击混凝土T梁桥上部结构模型有限元分析 66
3.4.1有限元模型 66
3.4.2有限元分析结果 67
3.5本章小结 68
4超高车辆撞击桥梁上部结构有限元模拟 69
4.1有限元模型 69
4.1.1车辆有限元模型 69
4.1.2桥梁有限元模型 71
4.1.3网格尺寸和时间步长精度检验 75
4.2典型桥梁上部结构损坏机理分析 76
4.2.1简支预应力钢筋混凝土T梁桥 76
4.2.2简支钢箱—混凝土板组合梁桥 83
4.2.3三跨连续预应力钢筋混凝土箱梁桥 87
4.2.4四跨连续钢箱梁人行天桥 92
4.3桥梁上部结构损坏模式与损坏程度 96
4.3.1损坏模式分类 96
4.3.2竖向承载力损失程度 97
4.3.3整体变形损伤程度 98
5简化计算模型及工程设计公式 109
5.1简化计算模型 109
5.1.1撞击荷载的影响因素 109
5.1.2撞击计算简化模型 116
5.2撞击荷载工程设计公式 126
5.2.1已有工程设计公式概述 126
5.2.2工程设计公式 128
5.2.3参数分析 131
5.2.4车轮刚度及车厢塑性的影响 134
5.2.5设计公式系数取值 138
6桥梁上部结构防护对策 142
6.1防护装置设计和分析 142
6.1.1 防护装置的初步设计 142
6.1.2防护效果有限元模拟 143
6.2桥梁上部结构防护装置试验研究 143
6.2.1试验模型设计 143
6.2.2试验过程和结果分析 145
6.2.3试验有限元模拟 150
6.3本章小结 150
7结论与展望 151
参考文献 152