防落石刚性栅栏防护能量试验与数值分析

摘要：

结合山区高速铁路沿线刚性栅栏的工程应用情况，针对防落石冲击刚性栅栏防护能量缺乏设计依据的现状，开展了实际尺寸刚性栅栏落石冲击试验，研究其变形特征和传力机理。分析该结构受落石冲击过程中三阶段的传力工作状态，指出了系统中的薄弱环节。基于 LS-DYNA 的显式算法，模拟落石冲击刚性栅栏的全过程，并与试验结果进行对比，二者吻合较好。研究结果表明：刚性栅栏的主要耗能构件为角钢横撑和角钢钢柱，整个系统的刚度较大，防护能量较小，在落石冲击下将会产生较大变形。基于研究结果提出了刚性栅栏防落石系统设计优化建议。

关键词：刚性栅栏、仿真分析、模型试验、防护能量

分类号：U416.1+3;U417.1(道路工程)

资助基金：铁道部科技研究开发计划重点项目资助2012G003-J;铁道部科技研究开发计划项目2010G014-E

在线出版日期：2014-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：96-99