隨著交通事業(yè)的蓬勃發(fā)展,許多跨越江河的大型橋梁已經投入使用,同時江河中行駛的船舶的噸位和航速也不斷增加。各種因素導致船舶與橋梁相撞事故時常發(fā)生。本文建立1900DWT（載重噸位）船型撞擊高速鐵路橋墩模型,并做出動力放大系數(shù)譜,對整體模型進行簡化分析,初步評價了結構在船舶撞擊作用下的損傷。主要工作如下:1.對國內外船舶撞擊橋梁結構引發(fā)的重大事故及相關研究現(xiàn)狀進行了綜述,總結了船舶撞擊橋墩研究內容及分析方法,歸納了有關船舶撞擊荷載的規(guī)范和計算方法及經驗公式。2.利用ANSYS/LS-DYNA軟件,建立船舶撞擊橋墩的有限元分析模型,分別考慮了船頭彈性和彈塑性時,船舶以不同船速撞擊江河中常見的圓形和圓端形橋墩的各類工況,并得到了船舶撞擊力和橋墩結構動力響應的時程曲線。通過對比得到,考慮船頭彈性時,最大撞擊力、橋墩墩頂位移和墩頂加速度均大于船頭為彈塑性時的響應。船舶撞擊速度越大,最大撞擊力、橋墩墩頂位移和墩頂加速度越大。船舶撞擊作用下,圓端形橋墩的墩頂響要小于圓形橋墩的墩頂響應。3.借鑒地震反應譜分析方法,將反應譜分析的方法應用于碰撞反應的分析中。將船舶的最大撞擊力和船舶航速建立關系,并擬合出關... 

【文章來源】：北京交通大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３廣茂鐵路西江大橋被撞??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｔｈｅ?ＧｕａｎｇＭａｏ?Ｒａｉｌｗａｙ?ＸｉＪｉａｎｇ?Ｂｒｉｄｇｅ?ｃｏｌｌｉｄｅｄ?ｂｙ?ｖｅｓｓｅｌ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ??

Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｔｈｅ?Ｈｏｎｇｑｉｌｉ?Ｂｒｉｄｇｅ?ｃｏｌｌｉｄｅｄ?ｂｙ?ｖｅｓｓｅｌ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ??２０１５年１０月１５日１８時許，廣茂鐵路的西江公鐵兩用大橋被一艘貨船撞擊，??如圖１－３所示。受撞擊的影響，途徑該區(qū)段的２７趟列車均調整運行區(qū)段或停止運??行。鐵路負責部門立即啟動應急預案，搶修隊伍和機械設備到現(xiàn)場搶修，成立調??查組對事件開展詳細調查。??圖１－３廣茂鐵路西江大橋被撞??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｔｈｅ?ＧｕａｎｇＭａｏ?Ｒａｉｌｗａｙ?ＸｉＪｉａｎｇ?Ｂｒｉｄｇｅ?ｃｏｌｌｉｄｅｄ?ｂｙ?ｖｅｓｓｅｌ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ??２０１６年１月１５日早晨６時許，一艘運沙船沿湘江從湘潭往長沙方向行駛時，??因偏離航道，撞到了湘潭湘江鐵路橋鋼架，如圖１－４所示。撞擊造成橋梁受損，導??致滬昆鐵路下行線（往昆明方向）于當日上午８：?３０封鎖，事故未造成人員傷亡。??原本過往船只是從靠東的第一個橋墩和第四個橋墩之間的空隙穿行的，而該船卡??在第四個橋墩和第五個橋墩之間的鋼架結構中，受此影響途徑列車將出現(xiàn)不同程??度的晚點。??２??

?「扉?Ｉ?ＩＩＩ??圖１－２洪奇瀝大橋被撞??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｔｈｅ?Ｈｏｎｇｑｉｌｉ?Ｂｒｉｄｇｅ?ｃｏｌｌｉｄｅｄ?ｂｙ?ｖｅｓｓｅｌ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ??２０１５年１０月１５日１８時許，廣茂鐵路的西江公鐵兩用大橋被一艘貨船撞擊，??如圖１－３所示。受撞擊的影響，途徑該區(qū)段的２７趟列車均調整運行區(qū)段或停止運??行。鐵路負責部門立即啟動應急預案，搶修隊伍和機械設備到現(xiàn)場搶修，成立調??查組對事件開展詳細調查。??圖１－３廣茂鐵路西江大橋被撞??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｔｈｅ?ＧｕａｎｇＭａｏ?Ｒａｉｌｗａｙ?ＸｉＪｉａｎｇ?Ｂｒｉｄｇｅ?ｃｏｌｌｉｄｅｄ?ｂｙ?ｖｅｓｓｅｌ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ??２０１６年１月１５日早晨６時許，一艘運沙船沿湘江從湘潭往長沙方向行駛時，??因偏離航道，撞到了湘潭湘江鐵路橋鋼架，如圖１－４所示。撞擊造成橋梁受損，導??致滬昆鐵路下行線（往昆明方向）于當日上午８：?３０封鎖，事故未造成人員傷亡。??原本過往船只是從靠東的第一個橋墩和第四個橋墩之間的空隙穿行的，而該船卡??在第四個橋墩和第五個橋墩之間的鋼架結構中

【參考文獻】：
期刊論文
[1]車撞作用下橋墩非線性損傷及加固措施研究[J]. 曹偉,吳合良,賀耀北.  中外公路. 2017(04)
[2]船橋碰撞的質量-彈簧等效模型研究[J]. 王銀輝,袁偉東,張存輝,鄒毅松.  公路與汽運. 2016(01)
[3]船舶撞擊作用下車橋系統(tǒng)動力響應及高速列車運行安全分析[J]. 夏超逸,張楠,夏禾,崔堃鵬.  振動與沖擊. 2015(06)
[4]船撞設計沖擊譜研究[J]. 王君杰,喻志然.  振動與沖擊. 2014(14)
[5]船舶與橋墩撞擊力-撞深關系概率模型[J]. 王君杰,宋彥臣,卜令濤.  中國公路學報. 2014(06)
[6]高速鐵路橋墩汽車撞擊力的數(shù)值模擬與特性分析[J]. 崔堃鵬,夏超逸,劉炎海,夏禾,吳萱.  橋梁建設. 2013(06)
[7]基于能量的船橋碰撞力計算方法[J]. 馮清海,吳宏波.  武漢理工大學學報(交通科學與工程版). 2013(05)
[8]汽車撞擊作用下車橋系統(tǒng)的動力響應及高速列車運行安全分析[J]. 夏超逸,張楠,夏禾.  工程力學. 2013(08)
[9]撞擊荷載作用下高速鐵路橋梁的動力響應及列車運行安全分析[J]. 夏超逸,雷俊卿,張楠,夏禾.  工程力學. 2012(12)
[10]流冰撞擊力作用下列車-簡支梁橋耦合振動分析[J]. 夏超逸,雷俊卿,張楠.  振動與沖擊. 2012(13)

博士論文
[1]汽車撞擊荷載及其作用下高速列車與橋梁系統(tǒng)動力響應與列車運行安全研究[D]. 崔堃鵬.北京交通大學 2015
[2]撞擊荷載作用下車橋系統(tǒng)的動力響應及高速列車運行安全研究[D]. 夏超逸.北京交通大學 2012
[3]傳統(tǒng)反應譜CQC法研究與改進[D]. 劉慶林.浙江大學 2007

碩士論文
[1]船橋碰撞中流固耦合和樁土聯(lián)合作用影響的研究[D]. 徐小劍.重慶交通大學 2013
[2]船橋碰撞有限元數(shù)值仿真研究[D]. 夏玲.武漢理工大學 2012
[3]滾石與橋墩碰撞的數(shù)值仿真分析及防撞研究[D]. 連永慶.重慶交通大學 2011
[4]船橋碰撞動力響應研究[D]. 徐中山.華南理工大學 2010
[5]船與大跨度橋梁橋墩碰撞仿真分析研究[D]. 賀亮.西南交通大學 2009
[6]橋梁設計船撞力及損傷狀態(tài)仿真研究[D]. 陳誠.同濟大學 2006



本文編號：3279559