梁柱式橋梁鋼護欄作為一種半剛性護欄,
橋梁鋼護欄的彎曲變形和張拉力 模擬一個三維表面裂紋。以含有表面裂紋的高強度管線鋼材X80管道為研究對象。管道中心部位。具有一定的剛性和柔性,能依靠橋梁鋼護欄的彎曲變形和張拉力來抵抗車輛的碰撞.為研究橋梁橋梁鋼護欄的防撞性能,本文采用ABA QUS有限元分析軟件對橋梁梁柱式橋梁鋼護欄進行靜力碰撞分析,研究了橋梁鋼護欄碰撞速度一定時,不同碰撞角度對碰撞性能的影響,結果表明在初始碰撞速度80km/h不變的情況下,隨著碰撞角度的增大,護欄的＊大應力和＊大位移都將增大,從而使護欄提前進入塑性階段而屈服.為 驗 證 仿 真 結 果 準 確 性 選 取 某 X8018.4mm壁厚的管道上預制長30mm寬1.5mm深2mm矩形槽裂紋，實際加工裂紋中間深、兩邊淺。利用ANSYS建立管道模型，并在管道表面中心處建立同形狀裂紋，仿真數據完全按照真實實驗的管道尺寸及裂紋尺寸設置，如圖 6和圖 7所示。
橋梁護欄采取貼應變片的方式測量，應變片貼在裂紋＊＊部位。記錄橋梁鋼護欄03MPa升壓過程中的應力換算值，每升壓0.5MPa保壓15min記錄一次數據。由表 6可知，仿真數據與實驗數據相比誤差較小，說明仿真結果具有一定的準確性和適用性。橋梁鋼護欄1含裂紋的X80管道應力的＊大值出現在裂紋＊＊，并且裂紋＊＊處應力遠大于裂紋中心。相同內壓、相同尺寸但形狀不同的裂紋應力分布云圖基本一致。2隨著裂紋方向與管道軸向方向夾角增大，裂紋＊＊應力值先增大后減小。相同內壓下，同樣尺寸的周向裂紋＊＊應力值遠小于軸向裂紋＊＊應力值，約為軸向的一半。3隨著管道內壓、裂紋深度及裂紋長度增大，裂紋＊＊應力值隨之線性增大。但
鋁合金橋梁護欄裂紋長度對裂紋＊＊應力的影響小于管道內壓和裂紋深度。4真實實驗中，含裂紋的X80管道階梯保壓期間采集到裂紋＊＊應力值與仿真值誤差較小，仿真結果具有準確性和適用性。
裂紋方向對應力場的影響 通過ANSYS建立含不同方向裂紋的X80管道應力場模型，管道長5000mm裂紋深3mm長3mm寬1mm管道內壓3MPa當裂紋方向不同時，即裂紋與管道軸向方向夾角不斷增大時，X80管道裂紋應力分布如圖 5所示。提取各仿真過程中的裂紋＊＊應力值見表 2由表 2可知，隨著裂紋方向與管道軸向方向夾角增大，裂紋＊＊應力值先增大后減小。相同內壓下，同樣尺寸的周向裂紋＊＊應力值遠小于軸向裂紋＊＊應力值，約為軸向的一半。2.3管道內壓對應力場的影響保持上述含裂紋X80管道應力場模型不變，改變內壓大小，內壓選值為15MPa間隔為1MPa采用線彈性方法進行仿真，仿真結果應力云圖與3MPa類似，隨著內壓增大，等效應力分布趨勢一致。提取各仿真過程中的裂紋＊＊應力值見表 3由表 3可知，隨著管道內壓增大，
橋梁護欄廠家裂紋＊＊應力值隨之線性增大。2.4裂紋尺寸對應力場的影響 保持上述含裂紋X80管道應力場模型不變，依次改變裂紋深度和裂紋長度，裂紋深度選值為15mm間隔為1mm裂紋長度選值為2040mm間隔為5mm采用線彈性方法進行仿真，隨著裂紋深度和裂紋長度增加，等效應力分布趨勢一致。提取各仿真過程中的裂紋＊＊應力值見表 4和表 5由表 4和表 5可知，隨著裂紋深度的增加，管道裂紋＊＊應力值隨之線性增大；隨著裂紋長度的增加，管道裂紋＊＊應力值也隨之線性增大。但裂紋長度對裂紋＊＊應力的影響小于管道內壓和裂紋深度。
