车撞节段桥墩破坏机理及性能提升方法研究

来源：振动与冲击杂志2024年第21期北京时间：

作者：伍敏,，周海，韩润波，金浏，杜修力

单位：1.长沙理工大学土木工程学院,长沙410114；2.北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室,北京100124;3.赤峰学院资源环境与建筑工程学院,内蒙古赤峰024000

摘要：随着车撞桥墩的事故不断增加，预制节段桥墩的抗冲击性能引起了广泛关注。为了有效控制预制节段之间的相对滑移从而改善其抗冲击性能，本文建立车辆撞击桥墩的三维有限元模型，分析了局部破坏机制，并且提出采用剪力键和内嵌形状记忆合金(shape memory alloy，SMA)钢筋的方法。研究结果表明：预制节段桥墩在汽车冲击荷载作用下发生了局部剪切破坏，并基于理论推导提出了动态抗剪强度计算方法，得出其值小于现浇桥墩；采用剪力键有效的控制了节段之间的相对位移，使得预制节段桥墩在汽车冲击荷载下的整体变形由剪切型转向弯曲型；对于预制节段桥墩内嵌SMA钢筋也具有较好的改善相对位移的效果，提高预制节段桥墩整体抗变形能力。<br>

关键词：预制节段桥墩；撞击荷载；剪切破坏；相对位移；动态抗剪强度