单位：1.中南大学土木工程学院，湖南 长沙 410075； 2.长沙市规划设计院有限责任公司，湖南 长沙 410007；3.湖南大学土木工程学院，湖南 长沙 410082； 4.中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司，云南 昆明 650200
关键词：桥梁工程；船-桥碰撞；撞击力；抗撞性能；安全性；钢-UHPC组合；防撞设计
为保证长沙暮坪湘江特大桥主桥船-桥碰撞安全性，对该桥进行了抗撞性能研究与防撞设计。采用LS-DYNA软件开展船-桥碰撞分析，确定设防船撞力；结合冲击谱近似方法确定设防船撞动力作用，计算桥墩动力需求与抗撞能力，评估结构安全性；针对主墩拱脚防护及过渡墩抗弯能力不足等问题，提出由UHPC面板、内置X型耗能钢板、EPS泡沫及D型防撞护舷等构成的钢-UHPC组合防撞设计方案，并开展防撞效果有限元分析。结果表明：除撞击力峰值外，最高水位工况下结构响应均大于最低水位工况；未设置防撞装置时主墩具有较好的抗撞能力，且有一定的安全富余，而过渡墩无法满足抗弯需求；主墩设置防撞装置能在1.5 s内将船舶侧撞速度降为0，有效地阻止了船舶侧向侵入，过渡墩防撞装置钢板厚10 mm时，撞击力峰值降低了35%，主要响应峰值降幅达40%～50%。
来源：2024年第1期
《桥梁建设》期刊编辑部
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