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詳細介紹
一、鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施
鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施主要分為浮動式鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施和固定式鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施。
1、浮動式鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施
（1）結(jié)構(gòu)形式
浮動式鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施是一種緩沖吸能型腹板增強鋼與復(fù)合材料組合式的防撞設(shè)施，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由鋼板面層、鋼腹板增強體、復(fù)合材料防腐層以及耗能芯材組成。具體結(jié)構(gòu)形式如圖所示。
（2）防撞機理
當(dāng)船舶撞擊橋墩時，防撞設(shè)施鋼外殼箱體及其內(nèi)部填充的耗能材料在撞擊力作用下壓縮變形，實現(xiàn)緩沖吸能。內(nèi)、外表面護舷對小型船只的刮蹭、撞擊具有較好的緩沖作用，即能保護裝置外觀良好，亦能減少裝置在上下浮動過程中的磨損。撞擊過程中，鋼外殼及內(nèi)部耗能芯材共同吸收了撞擊能量，減少了船舶和橋墩在撞擊過程的能量吸收，減小了橋梁和船舶的破壞，同時降低了撞擊力。
（3）設(shè)施特點
1）浮動性——質(zhì)量較輕、強度較高，自浮性良好，吊裝較方便。
2）易于加工——成型方便，形狀可靈活設(shè)計，適合大批量生產(chǎn)。
3）性能良好可控——由于鋼板存在，裝置防撞性能高；且在不改變結(jié)構(gòu)外形的前提下，可改變材料組分達到不同的物理性能。
4）安裝方便——由獨立的模塊組成，安裝便捷***，各單元損壞后維修更換方便。
5）疏水性——能夠在海水和淡水中保持性能穩(wěn)定，不怕油和各類物質(zhì)的侵蝕，在發(fā)生局部破損時，可以保證裝置的浮動性能。
2、固定式鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施
固定式鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施與浮動式鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施在結(jié)構(gòu)形式、防撞機理、設(shè)施特點上無太大差別，兩者***主要的區(qū)別是安裝方式不同，固定式防撞設(shè)施一般是采用打孔錨固、高強螺桿鎖緊的安轉(zhuǎn)方式，設(shè)施固定于承臺或墩柱上，起到保護作用，不能隨水位上下浮動；而浮動式防撞設(shè)施各節(jié)段之間可以通過法蘭或者插銷等方式進行連接，其可以隨水位自由上下浮動。
二、GFRP復(fù)合材料防撞設(shè)施
1、GFRP復(fù)合材料防撞設(shè)施
（1）結(jié)構(gòu)形式
GFRP復(fù)合材料防撞設(shè)施是由纖維增強復(fù)合材料面層、編織在復(fù)合材料面層之間的格構(gòu)增強體以及填充在格構(gòu)體之間的耗能芯材組成，并通過螺栓固定安裝于橋墩上，該類型設(shè)施具有輕質(zhì)高強，緩沖消能好、耐腐蝕、少維護、維修更換方便等特點，能在保護橋梁的同時***限度地減輕船舶的損傷。具體結(jié)構(gòu)形式如圖所示。
（2）防撞機理
當(dāng)船舶撞擊橋墩時，GFRP復(fù)合材料防撞設(shè)施外殼箱體及其內(nèi)部填充的耗能材料在撞擊力作用下壓縮變形，實現(xiàn)緩沖吸能。撞擊過程中，GFRP復(fù)合材料防撞設(shè)施吸收了撞擊能量，減少了船舶和橋墩在撞擊過程的能量吸收，減小了橋梁和船舶的破壞，同時降低了撞擊力。
（3）設(shè)施特點
1）輕質(zhì)高強——質(zhì)量大大降低、強度較高，吊裝較方便。
2）易于加工——成型方便，形狀可靈活設(shè)計，適合大批量生產(chǎn)。
3）性價比高——與鋼覆復(fù)合材料防撞設(shè)施相比，其造價相對低一些。
4）安裝方便——由于采用纖維增強材料制作，其質(zhì)量大大降低，安裝時可以不需要機械輔助。
5）疏水性——能夠在海水和淡水中保持性能穩(wěn)定，不怕油和各類物質(zhì)的侵蝕。
三、材料性能
1）鋼材
鋼板和型鋼的化學(xué)成分和物理機械性能應(yīng)符合GB/T 700的規(guī)定。
2）復(fù)合材料
復(fù)合材料宜采用玻璃纖維增強制品、芳綸纖維增強制品，其基脂可采用乙烯基樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和樹脂等。
復(fù)合材料的物理機械性能應(yīng)符合下表要求：
|
拉伸強度（M Pa） |
壓縮強度（M Pa） |
彎曲強度（M Pa） |
剪切強度（M Pa） |
|
≥300 |
≥200 |
≥300 |
≥350 |
|
拉伸模量（G Pa） |
吸水率（%） |
巴氏硬度（H Ba） |
|
|
≥16 |
≤1 |
≥45 |
|
3）耗能芯材
耗能芯材宜采用聚氨酯閉孔泡沫，聚氨酯閉孔泡沫的物理機械性能應(yīng)復(fù)合下表要求。
|
吸水率（%） |
剪切強度（M Pa） |
平壓強度（M Pa） |
|
≤2.5 |
≥0.15 |
≥0.15 |
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