一种铁路桥梁被动防撞装置及其设计方法制造方法及图纸

技术编号:24006685 阅读:35 留言:0更新日期:2020-05-02 00:26
本发明专利技术涉及一种铁路桥梁被动防撞装置及其设计方法,属于桥梁工程安全防护技术领域,舷体由钢质外板和钢质背板组成,钢质外板的外壁涂覆有复合材料涂层;钢质隔板和波纹板均设置在舷体内部;波纹板设有若干层,均平行于钢质背板设置,相邻两层波纹板之间通过钢质隔板隔开;聚氨酯泡沫填充物填充在波纹板与钢质隔板之间的结构空隙。本发明专利技术还涉及一种基于性能的桥墩‑被动防撞装置‑船舶系统协同设计方法设计铁路桥梁被动防撞装置的方法。本发明专利技术所述被动防撞装置通过将钢板与柔性吸能的复合材料结合,充分发挥各自优势,保证整体装置具有足够的刚度和缓冲耗能的能力,同时内部波纹板和聚氨酯泡沫也具有很好的缓冲吸能作用。

A passive anti-collision device for railway bridge and its design method

【技术实现步骤摘要】
一种铁路桥梁被动防撞装置及其设计方法
本专利技术涉及一种铁路桥梁被动防撞装置及其设计方法,属于桥梁工程安全防护

技术介绍
我国跨越江海且具有通航功能的桥梁近年来呈现快速发展的趋势,为防止桥梁在运营过程中遭受大型船舶的直接撞击作用,在通航孔桥墩位置安装防撞装置已成为普遍采用的工程措施。根据对防撞装置实际运营情况的调研来看,因防撞装置设计不合理和质量问题等导致的装置被洪水冲走、装置连接部位破断、装置因生锈导致性能退化、强烈撞击导致船舶自身首先破损等问题说明防撞装置的设计和相关结构构造还有待进一步优化。目前,桥墩防撞装置按材料分,包括钢、混凝土、木、绳索、复合材料及其组合等种类。传统的钢护舷防撞装置采用薄钢板作为面板,抗冲击性能有限,在船舶撞击下(尤其是球艏撞击时)钢面板过早地被刺穿,使相关构件的耗能有限,导致防撞装置整体消能效率低。另一方面,钢护舷中主要耗能的水平和竖向钢板组成的结构,大多具有各向同性的刚度,竖向和水平向刚度差异不大,在船撞作用下既可能发生失稳破坏,也可能发生压弯破坏,两种破坏模式消能效率相差较大,使得钢护舷消能性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路桥梁被动防撞装置,为一种钢-波纹夹层复合材料护舷式柔性防撞装置,其特征在于,包括舷体、复合材料涂层(2)、钢质隔板(3)、波纹板(5)和聚氨酯泡沫填充物(6);/n所述舷体由钢质外板(1)和钢质背板(4)组成,其中所述钢质外板(1)作为所述舷体的底板和侧壁板一体成型,所述钢质背板(4)作为所述舷体的顶板,所述顶板与所述侧壁板焊接连接将所述舷体形成封闭结构;所述钢质背板(4)通过螺栓结构与被防护桥墩连接;所述钢质外板(1)的外壁涂覆有所述复合材料涂层(2);/n所述钢质隔板(3)和波纹板(5)均设置在所述舷体内部;所述波纹板(5)设有若干层,其横截面呈波纹状,所述若干层波纹板(5)均...

【技术特征摘要】
1.一种铁路桥梁被动防撞装置,为一种钢-波纹夹层复合材料护舷式柔性防撞装置,其特征在于,包括舷体、复合材料涂层(2)、钢质隔板(3)、波纹板(5)和聚氨酯泡沫填充物(6);
所述舷体由钢质外板(1)和钢质背板(4)组成,其中所述钢质外板(1)作为所述舷体的底板和侧壁板一体成型,所述钢质背板(4)作为所述舷体的顶板,所述顶板与所述侧壁板焊接连接将所述舷体形成封闭结构;所述钢质背板(4)通过螺栓结构与被防护桥墩连接;所述钢质外板(1)的外壁涂覆有所述复合材料涂层(2);
所述钢质隔板(3)和波纹板(5)均设置在所述舷体内部;所述波纹板(5)设有若干层,其横截面呈波纹状,所述若干层波纹板(5)均平行于所述钢质背板(4)设置,相邻两层波纹板(5)之间通过钢质隔板(3)隔开,且所述波纹板(5)的两端铰接连接位于所述波纹板(5)两侧的钢质外板(1);所述钢质隔板(3)与所述钢质背板(4)平行布置,且所述钢质隔板(3)的两端均与位于所述钢质隔板(3)两侧的钢质外板(1)焊接连接;
聚氨酯泡沫填充物(6)填充在波纹板(5)与钢质隔板(3)之间的结构空隙。


2.根据权利要求1所述的铁路桥梁被动防撞装置,其特征在于,所述钢质外板(1)在底板和侧壁板连接处均设置为圆角。


3.根据权利要求1所述的铁路桥梁被动防撞装置,其特征在于,所述复合材料涂层(2)为玻璃纤维增强复合材料。


4.根据权利要求1所述的铁路桥梁被动防撞装置,其特征在于,所述波纹板(5)与钢质隔板(3)之间无固定连接。


5.根据权利要求1所述的铁路桥梁被动防撞装置,其特征在于,所述防撞护舷沿竖直或横向方向多排布置,相邻的防撞护舷的端部之间为接触或不接触。


6.根据权利要求1所述的铁路桥梁被动防撞装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:江忠贵刘晓光郭辉孙大奇许明财杨彦海苏永华班新林赵欣欣张贵忠王鹏肖鑫朱颖闫志刚苏朋飞严乃杰
申请(专利权)人:中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所中国铁道科学研究院集团有限公司中国国家铁路集团有限公司华中科技大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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