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唐铁科普 | 柔性被动防护网技术知识科普(6)

2024-12-20
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关于落石冲击能量在被动防护网中的耗散。

 被动防护网的作用就是拦截落石,所以其工作机理的一个基本问题就是要弄清楚冲击能量在被动防护网系统中的耗散方式和耗散途径,以及各部件耗散能量的比例。

正如房屋建筑里面,结构会有明确的传力途径,如:楼板→梁→柱→基础。然后可以对各个部件进行设计。

 奇怪的是,在众多国外专业文献中,尚未见有系统地答案。

至于国内,被动防护网的研究性试验做的太少了,还有很多路要走。

这个问题确实挺难的,因为被动防护网是一个系统,需要开展大量的基础试验。

综合国内外的研究成果,以及我们做过的很多次冲击试验,落石冲击能量(E)在被动防护网中的耗散可以总结为如下公式:

                   E=E1+ E2+ E3

(1)E1:防护网片的变形。指的是大网,小网是用于拦截小块落石的,其吸能可以忽略不计。

(2)E2:消能装置的工作。目前消能装置的主要形式是减压环。

(3)E3:被动防护网系统中其他的耗能。如钢丝绳、网片的摩擦耗能,钢柱运动变形的耗能等。

  理论上公式的组成是清晰的,但是距离指导设计和工程应用还比较远。因为E1、 E2、 E3难以准确地测量。

  路漫漫其修远兮,需大家齐心协力共同求索。

  有一些经验分享给大家: 我们做过的大量被动防护网的冲击试验结果表明,减压环的耗能作用是很重要的,所以其质量需要引起格外重视。

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