《紹興曹娥江袍江大橋船撞橋墩撞擊力分解》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《紹興曹娥江袍江大橋船撞橋墩撞擊力分解（4頁珍藏版）》請在技術文庫上搜索。
1、紹興曹娥江袍江大橋船撞橋墩撞擊力分析 朱忠義 ， 楊 峰 6 1 紹興 曹娥 江袍江大橋 船撞橋墩撞擊力分析 朱 忠義 ， 楊峰。 ( 1 紹 興市 曹娥江 袍江 大橋建 設工 程指 揮部 ， 浙 江 紹 興 3 1 2 0 7 1 ； 2 寧波大 學機械 學 院 ， 浙江 寧波 3 1 5 2 1 1 ) 摘 要 ： 紹興曹娥江袍江大橋主橋為( 4 0 +1 8 5 +1 8 5 +1 8 5 +4 0 )m 帶邊拱 的 3跨 中承式 系桿拱 橋 ， 為 了解大 橋在發生船橋 相撞 時的狀況 ， 對大橋船撞橋墩撞擊力進行計算 。采用 2個 國內規范的計算公式 、 3個國際橋梁和結 構工程協會。
2、 ( I AB S E ) 指南 中的公式進行計算 ， 同時 建立有 限元模型 進行仿 真計算 。經過 對 比分析 ， I AB S E指 南 中 的索爾一諾 特一格林那 ( S K G) 公式 與有 限元仿 真結 果基本 一致 ， 適 用于 大橋 的最 大撞擊力 計算 ； 橋墩遭受 船舶撞 擊時 ， 最大碰撞力遠大 于橋墩本身設計 的抗撞強度 ， 因此需要設計 防撞 裝置來保 護橋 墩。 關鍵詞 ：系桿拱橋 ； 橋 墩 ； 撞擊 力； 有限元法 中圖分類號 ： U4 4 3 2 文獻標志碼 ： A 文章編號 ： 1 6 7 1 7 7 6 7 ( 2 0 1 1 ) 0 5 0 0 6 1 。
3、一O 4 1 引 言 船撞 橋 問題 的研 究 起始 于 2 O世 紀 6 O年代口 。 1 9 8 0年美 國 陽光 高 架橋 ( S u n s h i n e S k y wa y B r i d g e ) 發 生被撞 事件 后 ， 國 際上 才 真 正 開 始關 于船 橋 碰撞 問題的系統研究 ， 主要研究成果文獻有： 船舶撞 擊 橋墩 問題 的綜述 和 指 南 、 船 舶 碰撞 公 路 橋 梁 設 計指南 、 船舶 碰撞橋 梁手冊 等。國內的研 究在 2 O世 紀 9 O年 代 才 展 開 4 ， 公 路 橋 涵 設 計 通 用 規 范 、 鐵 路橋 涵地基 和基 礎設 計規 范 。
4、中都有 相關 的 內容規 定 。船撞橋 問題 本質 上是一 個復 雜 和困難 的 沖擊動 力學 問題l_ 5 ， 但是 就實 際設計 工作 而言 ， 不 論 是橋 梁設計 師或 者是 船 舶 設計 師 ， 首先 考 慮 的是 如 何 科 學地確 定碰 撞 力 。對 于 如何 確 定 碰 撞 力 ， 一 般 現有 的方法 有 3 類 ： 標 準規范 公式 計算 、 有 限元仿 真 計 算 、 實驗測 量 。3 類 方法 各 有優 缺 點 ， 在解 決 實 際 問題 時應相 互配合 。 2工程概 況 曹娥 江袍 江 大橋 位 于 袍 江新 區的東 北 面 ， 是 連 接建設 中的嘉紹跨 江 大橋 。
5、、 江濱組 團 的重要 通道 ， 也 是促進 紹興 袍江工 業 區“ 二次 創業 ” 的重 大基 礎設 施 工程 。大橋 建成后 ， 必將 對 袍 江 乃 至 整個 紹 興 接 軌 大上 海 、 融入 長三 角 、 提 升城 市綜 合競爭 力產 生積 極 而深 遠 的影 響 。 大橋全 長約 2 2 k m， 主橋 為 ( 4 0 +1 8 5 十 1 8 5 + 1 8 5 +4 0 )m 帶 邊 拱 的 3跨 中 承 式 系 桿拱 橋 ( 見 圖 1 ) 。橋 梁凈 寬為 4 0 m， 雙 向 8車道 。遠離 主航 道 的 橋墩 ( 見 圖 2 ， 高 度 基 準 為水 平 面) 由 2個。
6、 矩 形 墩 臺 圖 1紹 興 曹 娥江 袍江 大 橋 L L L 單位 ： 圖 2紹 興 曹娥 江 袍 江 大 橋橋 墩 結構 示 意 組成 ， 墩上 立柱 采 用 鋼 管混 凝 土 結 構 。主航 道 兩 側 的橋墩 由上 、 下 游 2個墩 臺直 接連接 組成 。 根 據 當 時大橋 建 設 期 間曹 娥 江航 道規 劃 ， 大 橋 區主航道 的通航 等 級 為 3級 ， 大橋 有 可 能遭 受 到 載 重 量為 1 0 0 0 t 海 輪 的撞 擊 ， 而大橋 橋墩設 計 的水平 抗撞 強 度 為 1 0 0 0 k N。 目前 ， 由 于 船 撞 橋 事 故 頻 發 ， 研究 曹娥 。
7、江袍 江 大橋 的抗船 撞 能 力 以保 護大 橋 在 船橋相 撞 突發事 故 發 生 時 的安 全 ， 就 顯得 尤 為 重 要 l 6 。由于橋墩 在 承 受不 同船 舶 撞擊 力 時 ， 都 需 要 保 證其不 被破 壞 ， 所 以文 中采 用大橋 的最小 橋墩 ( 見 圖 2 ) 可能遭 受 的最大 載重量 船舶 正撞進 行分 析 。 3碰撞 力計 算 現 有各 種 規 范 中的 船撞 橋 碰撞 力 計算 公 式 ， 本 收稿 日期 ： 2 0 1 0 1 2 1 6 作者簡介： 朱忠義( 1 9 6 2 一) ， 男 ， 高級工程師 ， 1 9 8 9年畢業于河北建筑工程學 院給水排。
8、水專業， 工學學士 ( Ema i l ： z z y 6 2 0 9 1 6 1 6 3 c o rn) 。 6 2 世 界 橋 巢 2 0 1 1 年第 5 期 質上都 是建立 在船撞 橋的 剛體 或 彈性 體整體 碰撞 的 簡單理 論基礎 上 ， 再 作 若 干修 正 的半 經 驗公 式 。該 項 目計算時希望把船舶 的速度作為變量代人計算， 符合要 求 的有 2個 國 內規 范 的計 算 公式 、 3個 國際 橋梁和結構工程協會( I AB s E ) 指南 中的計算公式。 3 1 公路 橋涵設 計通用 規范 船 撞力計算 公式 我國 公路橋涵設計通用規范 7 ( J T G D6 0。
9、 2 0 0 4 ) 規定( 基于動量與沖量關系分析得到) 船舶或 漂浮 物對橋墩 ( 剛性 ) 的 沖擊力 按下式計 算 ： P Wv Tg ( 1 ) 式 中 ， P 為 漂 流 物 撞 擊 力 ( k N) ； W 為 漂 流 物 重 力 ( k N) ， 應根據 河流 中漂流物情 況按 實 際調查 確定 ； 對漂流物是水流速度 ( m s ) ， 對船是船舶相對橋墩 的撞擊 速 度 ； T為撞 擊 時 間 ( s ) ， 應 根 據 實際 資料估 計 ， 一般 用 1 s 進行估 算 ； g為重 力加速 度 。 3 2 鐵路橋涵地基與基礎設計規范 船撞力計算 公式 我國 鐵 路橋涵地基。
10、與基礎設計規范 L 8 ( T B 1 0 0 0 5 一a o o 5 ) 第 4 4 6條規 定墩 臺承受船 舶或排 筏的撞擊力可按下式計算 ： 廠 廣 Pg o s i n a ( 2 ) V 0 1 1 0 2 式 中， P 為撞 擊力 ( k N) ； g為 動能 折減 系數 ， 當船 只 或排筏斜 向撞擊墩臺( 指船舶或排筏駛近方向與撞 擊 點 處墩 臺 面法 線方 向不一 致 ) 時 可采 用0 2 ， 正 向 撞擊 ( 指船舶或排筏駛 近方向與撞擊點處墩 臺面處 法線方向一致) 時可用 0 3 ； 為船只或排筏撞擊墩 臺時 的速 度 ( m s ) ， 此 項 速度 對 于 船。
11、舶 可 采 用 航 運 部門提供的數據 ， 對于排筏可采用筏運期水流的速 度 ； 口為船舶或排筏駛近方向與墩 臺撞擊點處切線 所成 的夾 角 ， 應根 據具 體 情況 確 定 ， 如有 困難 ， 可采 用 a -2 0 。 ； 為船 舶 重 或排 筏 重 ( k N) ； C ， 、 C 2 為船 舶或排筏、 墩臺圬工和防撞裝置的平均彈性變形系 數 ， 缺乏資料時可假定 C 1 + O 0 0 0 5 m k N。 此式可同時用于計算正撞力和側撞力。n角在 計 算正撞 力 時僅與墩 尖 角 度有 關 ； 在計 算 側撞 力 時 應 根 據具體情 況作一 分析 。 3 3 敏 諾斯基 一捷 勒一。
12、沃易蓀 ( MGW) 公式 MGW 公 式 。 為 ： P 一 0 0 2 4 ( v D ) 。 ( 3 ) 式 中 ， P 為撞 擊 力 ( MN) ； 為 船速 ( m s ) ； D 為 船 舶 滿載排水 量 ( t ) 。 3 4 索爾 一諾 特 一格林那 ( S K G) 公式 S KG公式 為 ： Pn 詛 = = =0 8 8 ( Dw T ) ( v 8 ) ( D D ) 。 ( 4 ) 式 中 ， P 為最 大 撞 擊力 ( MN) ； Dw T 為 船 的載 重 量 ( t ) ； 為撞 擊 時 的船速 ( m s ) ； D 為撞 擊 時船 的排 水量 ( t ) ；。
13、 D 為船舶滿 載排水量 ( t ) 。 計算船舶滿載撞擊橋墩的最大撞擊力時， 只需 滿 足 D 一D 即可 。 3 5 AAS HTO船撞 力計算公 式 美國 AAS HTO船撞力計算公式n 叩為： P 一 0 1 2 ( 5 ) 式 中 ， P 為 撞 擊 力 ( MN) ； Dw 為 船 的 載 重 量 ( t ) ； 為船速 ( m s ) 。 3 6 公式估算載重量 1 0 0 0 t 海輪對大橋橋墩的撞 擊力 結果 計算 采用 的海輪載 重量為 1 0 0 0 t ， 排 水量 約 為 2 0 0 0 t 。 當海輪 撞擊 大橋 橋 墩 時 ， 若 假 定橋 墩 為 剛 性體 ， 。
14、根據上述公式計算 1 0 0 0 t 的海輪對橋墩的撞 擊力 ， 結果見 表 1 。 表 1 不同公式計算船擅橋墩撞 擊力 4 有 限元仿真計 算 船撞橋仿真計算模型 的前處理采用美國 E T A 公 司 的 F E MB軟 件， 仿 真計 算 用 L s - d y n a軟件 完成 。 4 1 數值計算模型 有 限元模 型包括 橋墩 承 臺 以及 載 重量 為 1 0 0 0 t 的散貨船 見圖 3 ( a ) ， 并按照實際幾何尺寸建立 的全尺寸模型。在數值計算中， 假定大橋墩臺為剛 性體 。根據造 船部 門提供 的載重 量 1 0 0 0 t 散貨 船 圖紙 ， 建立了船 的計算模型。。
15、船頭部分是完全根據 圖紙建模 見圖 3 ( b ) ， 其余非碰撞 區則進行 了簡化 處理 ； 但 考慮 了在模型 上合理 地分布質 量進行 配重 ， 使整個 模型 的質量 中心處于整 船模型 的后三分 之一 位 置 ， 這樣 既能保 證 外殼 的結構 力 學 特性 盡 可能 符 合實 際， 又能 減少有 限單元 數 ， 從 而降 低計算 工 作 量 。 載重 1 0 0 0 t 船 的模 型總共劃 分 為 1 3 0 1 3個殼 單元 ， 節 點 數 目為 1 1 0 0 2個 ， 材 料本 構 模 型選 定為 彈塑性材料 ； 載重量 1 0 0 0 t 船撞擊條件下橋墩部分 8 6 4 2。
16、 3 7 1 5 9 5 9 5 5 3 6 1 4 7 0 1 1 1 2 5 8 O 9 6 1 3 6 7 9 1 l 9 8 7 6 5 1 3 5 7 9 4 8 2 6 O O 1 1 2 2 4 6 8 0 t 紹興曹娥江袍江大橋船撞橋墩撞擊力分析 朱忠義 ， 楊 峰 6 3 ( a ) 船舶撞擊橋墩 ( b ) 船 頭 內 部 結 構 圖 3有 限 元模 型 劃 分為 2 8 8 0個 實體單 元 ， 節 點數 目為 3 5 9 1 個 。對 于船 舶材 料 ： 鋼 材 ， 取 楊 氏模量 E= = ： 2 1 0 GP a ， 泊 松 比 1 7 一0 2 3 ， 密度 r 。
17、一7 8 3 1 0 。 k g m。 ， 屈服 強度 S 6 3 0 0 MP a ； 對 于橋 墩 材 料 ： 鋼 筋 混 凝 土 ， 取 楊 氏模 量 E一 3 0 GP a ， 泊 松 比 一0 2 0 ， 密 度 r 一 2 51 0 。 k g m。 。 4 2 計算 邊界 條件 船在 水 中行駛 時 ， 由于水 的浮力 和阻 力作 用 ， 船 是很 難側 翻或 船頭 上 翹 的 ， 計算 很 難 模 擬 水 浮力 和 阻力 對船 的作 用 ， 因此計算 模 型 中進 行 了簡化 處理 ， 即約束 了船豎 直 方 向 ( y 軸 方 向) 的位 移 ， 來 防 止船 側 翻或船 頭。
18、上翹 。船與橋墩 之間采用 面面接觸分析 。 4 3 計算 工況 計算 過程 中 的 初 始 條 件 ： 橋 墩 固定 ， 無 防 撞 裝 置 ， 1 0 0 0 t 船 的初 速 度 分 別 為 1 5 m s ( 為 2 1 0 節航 速 ) 。船舶 正面撞 擊橋 墩 。 4 4 船撞橋墩的模擬計算結果及分析 圖 4為載 重量 為 1 0 0 0 t 的船舶分 別 以 2 ， 3 ， 4 ， 5 m s 的速度 正 面撞 擊橋 墩時 的碰 撞力 時程 曲線 。表 2為有 限元計 算 的不 同航 行 速度 的船 撞 擊 橋墩 時產 生 的最大撞 擊力 。研 究 表 明 ： 與 前 文 所 述。
19、 5個 公 式 計算值相 比較 ， 有限元計算結果與 S KG公式估算最 接近 ； 其它 公式 與仿真 計算 結果 有所 差別 ， 其主要 原 因如 下 ： ( 1 )公路 規 范 的計 算 結 果 較 仿 真 計 算 要 小 ， 這 是 由其設定 撞擊 時 間為 1 S 所致 ， 如 圖 4所 示 ， 真 正 撞擊 時 間約在 0 5 S 。這 也 正說 明公 路 規 范撞 擊 時 間的設置存 在 著小船偏 大 、 大船 偏小 的問題 。 ( 2 )鐵路 規范 中動能 折減 系數 相 當 于考 慮 到能 量耗 散 的經驗 系數 ， 取值相 對較 小 ， 而 其 彈性變 形系 2 2 2 4 。
20、2 1 8 0 要 H1 6 1 2 ： 6 4 2 一 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 00 0 2 5 00 3 0 0 0 時間 m s 圖 4船舶撞擊橋墩時碰撞力時程曲線 表 2不 同 工 況 的 有 限 元 計 算 結 果 航速 m S 最大撞擊力 MN 數對 于鋼船 頭 與混凝 土橋墩 而 言 ， 假定 過大 ， 導致 其 計算 結果偏 小 。 ( 3 )MG w 公 式 是 為 計 算 丹 麥 法 羅 橋 ( F a r o b r o e r n e ) 的船 撞 橋 墩 力 而設 計 的 ， 而 AAS HT o 的 公式 相 當于 中國鐵路 規范 中多個。
21、 參數綜 合成 一個參 數計 算 的特 例 ， 這 2 個 公式 計算 有很大 的局 限性 。 ( 4 )S K G 公 式 是 用 于計 算 美 國 陽光 高 架 橋 的 最大撞擊力 ， 由于其考慮了船只過橋時的實際裝載， 所 以其計算 結果 與本 文結果 相對 接近 。 由圖 4中 可 以看 到 ， 船舶 與 橋墩 的碰撞 時 間少 于 1 S ； 船舶 在航 行 速度 較 小 時 ， 撞 擊 橋墩 后 能 夠停 下來 ， 而 當船 舶航 行速 度較 大時 ， 在撞擊 橋墩后 會產 生二次撞擊 ， 但其撞擊力相對于最大碰撞力而言可 以忽 略不計 。無論 哪 種工況 ， 載重 1 0 0 0。
22、 t 的船舶撞 擊 橋 墩時 ， 其 撞擊 力 遠 大 于橋 墩 設 計 的水 平 抗撞 強 度 1 0 0 0 k N， 因此需要設 計 防撞 設施 以保 護橋墩 安全 。 5 防撞研 究 對 于橋 墩 防撞 設施 的研究 ， 在 2 0世 紀 8 O年代 ， 日本巖 井 聰L 1 提 出橋墩 防撞 設 施按 設 置地 點 ( 力 的承受 處) 可 分 為直接 構造 ( 防撞設 施與 橋墩直 接傳 遞 撞擊 力 ， 即撞擊 力作 用 在 橋墩 上 ) 和 問接 構 造 ( 防 撞 設施 與橋 墩之 間不 傳 遞 撞 擊力 ， 即橋 墩 不 承受 船 舶 撞擊 力) 兩 大類 ， 每大 類 內。
23、再 按船 舶動 能吸 收的方 式 分 為彈性 變形 型 、 壓 壞 ( 彈 塑性 ) 變形 型和變位 ( 重 力 和 阻力) 型 3類 。 由上述 計 算 可 以知 道 ， 船 舶 的最 大撞 擊 力 遠遠 大于橋 墩所 能承 受 的安 全 水 平 ， 所 以 防撞裝 置 初 步 6 4 世 界 橋 梁 2 0 1 1年第 5 期 設 定 為間接構 造 ， 具體 形式有 待于進 一步研究 確定 。 6 結 論 本 文采 用 國 內、 外 5個 不 同標 準規 范 中 的計 算 公式對 1 0 0 0 t 船舶 以不 同航行 速 度 正 面撞 擊紹 興 曹娥 江袍江 大橋 橋 墩 工況 的最 大。
24、 撞擊 力 進 行計 算 ； 并根據紹興曹娥江袍 江大橋本身橋墩 的設計數據， 利用 L s - d y n a有限元軟件， 建立有 限元仿 真模型計 算 ， 得到不同工況下橋墩承受的最大撞擊力 。對兩 者進行 比較分 析 ， 得到 以下結論 ： ( 1 )I A B S E指南 中提 出的 S KG公 式 計算 結果 與有限元仿真計算結果能很好的吻合。但其對實際 工況 的適 用程度 需進一 步驗證 。 ( 2 )經驗 公式 與有 限元仿 真計 算 結果 都 表 明 ， 船 舶 的最 大撞擊力 遠大 于紹興 曹娥江袍 江大橋 的橋 墩 的設計抗 撞強度 ， 需 要 進一 步 設計 橋 墩 防撞。
25、 裝置 以保護橋墩 。 參 考 文 獻 ： 1 5尹錫軍 船橋碰撞及橋墩防撞設施研究( 碩士學位論文) An a l y s i s o f F o r c e o f I- D 大連 ： 大連海 事大學 ， 2 0 0 9 2 周興華 武漢 長江大橋 橋墩防撞研 究 ( 碩士 學位論 文) D 成都 ： 西南交通大學 ， 2 0 0 4 r 3 Va n Ma n e n S ES h i p Co l l i s i o n s d u e t o t h e P r e s s e n c e o f B r i d g e s i- R B r u s s e l s ： I n t 。
26、e r n a t i o n a l Na v i g a t i o n As s o c i a t i o n ( PLANC)，2 0 01 E 4 3戴彤宇 ， 聶 武船撞 橋事故 綜述 j - I 黑龍 江交通 科 技 ， 2 0 0 3 ， ( 2 ) ： 1 3 1, 5 3陳國虞， 王禮立船撞橋及其防御E M 北京： 鐵道工業 出 版社 ， 2 0 0 6 6 3姜華， 王君杰美國公路橋梁風險法確定設防船撞力 評述r J 世界橋梁， 2 0 0 8 ， ( 4 ) ： 6 4 6 7 E 7 3 J T G D 6 0 2 0 0 4 ， 公路橋涵設計通用規范E s 1, 。
27、8 3 TB 1 0 0 0 2 5 2 0 0 5 ， 鐵路橋涵地基和基礎設計規范 s 9 3上海 鋼 結構 研究 所船 撞 橋論 文選 ( 內部 參 考資 料) I, z 3 2 0 0 0 E l O 3 A AS HT OGu i d e S p e c i f i c a t i o n s a n d C o mme n t a r y f o r Ve s s e l C o l l i s i o n De s i g n o f Hi g h wa y B r i d g e ( S e c o n d E d i t i o n ) I, c Wa s h i n g t 。
28、o n D C：Ame r i c a n As s o c i a t i o n o f S t a t e Hi g h wa y a n d Tr a n s p o r t a t i o n Of f i c i a l ，2 0 0 9 1 1 巖井 聰關于船 舶對 橋梁 的安全 設施 E J 3 中國航 海 ， 1 9 8 6 ， ( 2 ) ： 1 5 3 1 6 4 Ve s s e l Co l l i d i ng A P a o j i a n g B r i d g e o v e r C a o e j i a n g Ri v e r g a i n s t P。
29、i e r o f i n S h a o x i n g ZH U Zh o n g y i ，Y ANG Fe n g ( 1 S h a o x i n g Ci t y Co n s t r u c t i o n He a d q u a r t e r s o f P a o j i a n g B r i d g e o v e r Ca o e j i a n g Ri v e r ，S h a o x i n g 3 1 2 0 7 1 ，C h i n a ； 2 F a c u l t y o f Me c h a n i c a l En g i n e e r i n。
30、 g a n d Me c h a n i c s ，Ni n g b o Un i v e r s i t y ，Ni n g b o 3 1 5 2 1 1 ，Ch i n a ) Ab s t r a c t ：Th e ma i n b r i d g e o f Pa o j i a n g B r i d g e o v e r Ca o e j i a n g Ri v e r i n S h a o x i n g Ci t y i s a( 4 0 + 1 8 5+ 1 8 5+ 1 8 5 + 4 0) m t hr e e s p a n ha l f t h r o u。
31、g h t i e d a r c h br i d g e wi t h s i de a r c he s To i n v e s t i ga t e t he c o nd i t i o n o f t h e b r i d g e u nd e r v e s s e l c o l l i s i o n。t he f or c e o f v e s s e l c ol l i di ng a ga i ns t p i e r wa s c a l e ul a t e d Two c a l c ul a t i o n f o r m u l a s i n Chi。
32、 n e s e Co de a n d t h r e e c a l c ul a t i o n f o r m u l a s i n t h e g u i d e l i n e s o f I n t e r n a t i o n a l As s o c i a t i o n f o r Br i d g e a n d S t r u c t u r a l En g i n e e r i n g ( I ABS E)we r e e m p l o y e d i n t h e c a l c u l a t i o n a n d t h e f i n i t 。
33、e e l e me n t mo d e l wa s a l s o e s t a b l i s h e d t o c a r r y o u t s i mu l a t i o n c a l c ul a t i o nThe c o nt r a s t i v e a na l y s i s s h o ws t ha t t h e r e s u l t c a l c u l a t e d b y t he SKG ( Sa u l S v e l s s o n， Kno t t Gr e i ne r ) f o r mu l a i n t he gu i 。
34、d e l i ne s o f I ABS E b a s i c a l l y a gr e e s wi t h t h e s i mul a t i o n r e s u l t by t he f i n i t e e l e me nt m o d e 1 a n d t he SKG f or mul a i S s u i t a bl e f o r c a l c u l a t i o n o f t he m a x i mu m v e s s e 1 c o l l i s i o n f o r c e o f t he p i e r W he n v 。
35、e s s e l c o l l i d i n g a ga i ns t a pi e r，t he m a x i m u m c o l l i s i o n f o r c e i s f a r gr e a t e r t h a n t he a nt i c o l l i s i on s t r e n gt h d e s i gne d f o r t h e p i e r Th e r e f o r e，a n t i c o l l i s i o n f a c i l i t i e s s h o ul d b e de s i gn e d t o p r ov i d e p r ot e c t i o n f o r t h e pi e r Ke y wo r ds ：t i e d a r c h br i d g e；p i e r；c o l l i s i o n f o r c e ；f i n i t e e l e me n t me t h od 。
