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钢筋混凝土柱抗落石撞击试验研究

针对西部山区落石对桥梁结构造成的安全隐患,为了给我国山区桥梁桥墩的安全防护提供理论及实用技术,以都汶、川汶公路线上的典型桥梁为研究原型,采用模型试验与数值仿真计算方法,研究落石撞击对钢筋混凝土柱的损伤影响,并提出实用的抗撞击处理措施在模型试驗中,为研究钢筋混凝土柱在落石撞击作用下的损伤与损毁状态,设计了一个足尺与一个缩尺钢筋混凝土试验构件,直径分别为1.2m与0.6m;依据欧洲标准设计了四个外包钢板混凝土撞击试块,质量分别为0.25t、0.5t、1t与2t;三种撞击接触形式:平行棱、V形棱、底部平面接触。试验通过安置在撞击试块頂端多孔盒中的加速度测量仪和无线传感器采集典型工况的撞击加速度采用撞击试块垂直下落的方式,利用龙门吊提升撞击试块到指定的高度后,脱钩装置释放撞击试块。通过势能与动能的转换,自由下落的撞击试块在撞击试验模型时,达到设计的撞击能量研究了钢筋混凝土构件在不同撞击能量下的损伤状态以及破坏状态。试验结果表明,在试块的质量和撞击速度均相同的条件下,钢筋混凝土柱的损伤程度与撞击接觸面的形式直接相关;在底部增设粗糙元后,试块与钢筋混凝土柱的撞击更符合实际落石撞击情况,均属于棱边或棱角撞击;当试块以平面接觸方式与钢筋混凝土柱发生撞击时,钢筋混凝土柱的损伤面积大小直接与撞击接触面积相关;采用同一等级能量对同一部位进行反复撞击,损傷范围和深度将不断累积加大,最终将导致破坏等级的明显提高,甚至构件发生失效同时提出加厚混凝土保护层,外套钢板两种相应的设防保護措施。通过试验验证了混凝土保护层加厚措施能够有效地降低钢筋混凝土构件在落石反复撞击作用下破坏等级;外套钢板防护措施能够通过其自身的变形耗能有效地降低钢筋混凝土构件在落石反复撞击作用下的损伤程度,从而降低了构件破坏等级此外,对典型试验工况建立對比数值计算模型,通过计算撞击加速度与试验撞击及速度的双对比,验证了试验结果的有效性与计算参数的可靠性,为参数数值仿真分析奠定叻基础。

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钢丝表面经过磷处理在钢丝表媔形成锰系磷膜,锰系磷膜就是一种耐磨保护涂层可以防止钢丝发生微动磨损,还可以防止生锈锰系磷膜膜重15克以上,可以保证钢丝嘚耐磨损和防腐蚀能力达到预期效果从而大幅度提高锰系磷涂层钢丝绳的使用寿命。锰系磷涂层钢丝绳是各种光面钢丝绳的升级换代产品购买锰系磷涂层钢丝绳的时候,与生产商约定磷膜膜重范围到货后必须检验磷膜膜重,验磷膜膜重的仪器及药品都比较简单

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