平台应力的存在使得多孔材料在受压变形过程会保持一个比较平稳的应力，应用在防撞结构中可以减小对桥墩以及船舶的动载效应，提高两者的抗压能力;逐层变形可以最大限度地增加变形时间，从而降低船桥碰撞之间的应力大小。

　　5.桥墩防撞结构方案设计

　　5.1已有案例

　　5.1.1有限元模型

　　在“桥梁船撞有限元动力数值模拟分析”文章中提到一种防撞结构设计方案，方案应用了多孔材料，将泡沫铝缓冲材料沿两个双薄壁墩以及横系梁周边固定的方式与桥墩形成一个整体，如图所示;外面再加以船型钢箱防撞结构。

　　5.1.2有限元分析结果

　　表1 泡沫铝钢箱的能量吸收表

　　从表中数据可以看出，整个装置虽然吸收了35%的船舶动能，但其中的泡沫铝吸能很少，不足0.1%，因此泡沫铝的摆放方式应改变。

　　5.2新的防撞结构方案设计

　　(1)新的桥墩防撞结构设计方案中，其外形仍然采用船型方案，该外形可使船舶在非正碰桥墩工况的情况下改变船行进的方向，保护船和桥两者，同时也可增加航道净宽度;

　　(2)结构上可用钢梁和钢板将防撞结构分割成各个区域;

　　(3)防撞结构与桥墩的连接不是采用泡沫铝，而是用橡胶护舷;

　　(4)多孔材料应平放在各个区域之中，这样可以吸收更多的能量;

　　(5)外钢围应采用钢管而不是矩形截面管，因为钢管的吸能吸能比矩形截面管更好，制作工艺也较简单。

　　具体结构可借鉴下图

　　6.结论

　　(1)航运安全问题现在越来越突出，桥梁尤其是桥墩防撞结构应给予足够的重视;

　　(2)多孔材料以其独特的结构在多个领域都有广泛的应用，而在船桥碰撞问题上，多孔材料的特殊力学性质及其优越的能量吸收特性决定了其在这个问题上会有良好的表现;

　　(3)本文最后提出了一种新的防撞结构设计方案，可以预见该结构会有良好的表现，但在一些细节问题比如该流域的附加质量模型还有待进一步的研究。

　　参考文献

　　[1] Henrik Gluver & Dan Olsen. Current Practice in Risk Analysis of Ship Collision to Bridges.Ship Collision Analysis. 1998

　　[2] 吴永固. 桥梁船撞有限元动力数值模拟分析.重庆交通大学.2010.11

　　[4] 尹锡军.船桥碰撞及桥墩防撞设施研究.大连海事大学.2009.6

　　[4] 巫祖烈等 泡沫铝桥墩防撞装置的试验研究.结构工程师.2009.6(25).126～130

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