道路護(hù)欄:在設(shè)計(jì)道路護(hù)欄的方法以及評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)
前面已經(jīng)分析了道路護(hù)欄的很多相關(guān)信息了,譬如在設(shè)計(jì)道路護(hù)欄時(shí)的條件等,那么雖然條件有了,接下來設(shè)計(jì)道路護(hù)欄的方法也尤為重要,所以接下來分析一下設(shè)計(jì)道路護(hù)欄的相關(guān)方法。
[轉(zhuǎn)]要考慮設(shè)計(jì)道路護(hù)欄的相關(guān)方法,那就要考慮到一些實(shí)際情況,我們通常都知道車輛與護(hù)欄之間的碰撞過程十分復(fù)雜,因?yàn)榕鲎步Y(jié)構(gòu)的高度復(fù)雜性和碰撞過程的高度瞬態(tài)性,加上結(jié)構(gòu)的塑性大應(yīng)變,此過程涉及材料非線性還有變形的非線性,所以遠(yuǎn)比一般塑性力學(xué)和塑性結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)中以單元或構(gòu)件為研究對(duì)象的情況復(fù)雜。使這一問題的解決非常困難,比較精確的理論解法只有動(dòng)力學(xué)有限元方法。
針對(duì)上面的這些情況,我們可以先對(duì)碰撞過程進(jìn)行簡化,使用雙自由度模型確定碰撞力,將作用力從碰撞接觸點(diǎn)按照 45°向護(hù)欄根部傳遞進(jìn)行橫向配筋設(shè)計(jì),一般情況下縱向不配受力鋼筋。同樣,日本設(shè)計(jì)道路護(hù)欄方法中的一些合理因素也可以借鑒,再根據(jù)多個(gè)實(shí)車碰撞試驗(yàn)結(jié)果對(duì)道路護(hù)欄設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探討。最終通過與實(shí)車碰撞試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明設(shè)計(jì)方法簡單有效,可以在護(hù)欄開發(fā)和設(shè)計(jì)時(shí)使用。
一般開發(fā)設(shè)計(jì)出新的道路護(hù)欄結(jié)構(gòu)后,應(yīng)該使用動(dòng)力學(xué)有限元軟件對(duì)護(hù)欄結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬并經(jīng)市車碰撞試驗(yàn)驗(yàn)證后才能使用,因其過于復(fù)雜,建議采用國內(nèi)外實(shí)車碰撞試驗(yàn)驗(yàn)證過的道路護(hù)欄結(jié)構(gòu)。當(dāng)然也要注意謹(jǐn)慎選用,因?yàn)椴慌懦袡C(jī)構(gòu)為了商業(yè)利益而推薦不達(dá)標(biāo)護(hù)欄的可能。設(shè)計(jì)者可以采用筆者推薦的設(shè)計(jì)方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步驗(yàn)證,并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)選用,盡量避免盲目照搬。
道路護(hù)欄的設(shè)計(jì)方法有了,那么也就可以建了,那么要通過哪些方法來評(píng)判其是否符合標(biāo)準(zhǔn)呢?
1、首先要滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn):車輛不得跨越和下穿護(hù)欄防止發(fā)生嚴(yán)重的二次事故;
2、其次要符合車輛軌跡的標(biāo)準(zhǔn):車輛的駛出角度不大于碰撞角度的60%,車輛碰撞道路護(hù)欄后不能反彈太大,避免其駛?cè)胪蛐旭偟钠渌嚨腊l(fā)生二次事故;
3、要注意乘員的風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn):乘員縱向加速度(10ms 平均值)不大于 20g,護(hù)欄強(qiáng)度高時(shí),緩沖性較差,車輛與乘員所受的沖擊加速度較大;反之,護(hù)欄強(qiáng)度低時(shí),緩沖性較好,車輛與乘員所受的沖擊加速度較小。人體生物力學(xué)認(rèn)為,車輛碰撞護(hù)欄時(shí),如果沖擊加速度達(dá)到某種程度,人體就會(huì)受到傷害。
當(dāng)然隨著我國法律在建設(shè)道路護(hù)欄一塊的慢慢完善,相信到時(shí)建設(shè)的道路護(hù)欄會(huì)更加符合用戶體驗(yàn)。