防撞机理

   　　在钢覆复合材料防撞设施保护系统中，当船舶与防撞系统撞击紧密接触后，防撞设施系统本身也能承受较大的撞击力。钢覆复合材料防撞设施外壳为钢覆复合材料板，其内部填充的复合材料缓冲管抗剪强度高，缓冲能力强。与传统的复合材料防撞设施相比，钢覆复合材料防撞设施抗撞击能力更强，整体性更好；与传统的钢结构防撞设施相比，钢覆复合材料防撞设施克服了钢材弹性模量大，耐腐蚀性不佳的缺陷。该型防撞设施结合了复合材料与钢材的优势，因此可有效保护船舶和桥梁不至于局部受损。

　  　 钢覆复合材料防撞设施一般情况下将受到重力、浮力、潮流力、波流力等荷载的作用。在船--桥撞击时，防撞结构应允许有较大变形，通过变形耗能将设计的船撞力降低到50%以下。

　   　钢覆复合材料防撞设施是一种缓冲吸能型防撞设施，其内部结构由复合材料防腐层、钢板、复合材料缓冲管和耗能闭孔材料组成。

　　   总结钢覆复合材料防撞设施的受力机理，主要有以下几点：

　  　钢覆复合材料迎撞面强度高，外表面采用复合材料防腐后免维护、免油漆涂装；重量轻、运输、安装、更换方便；自浮式；内部紧密填充耗能材料；破损后不进水，可快速修补；迅速将撞击荷载分散；弹性大变形，延长接触时间，变形可恢复；同时保护桥梁与船舶；不与桥墩墩身有直接连接，更换安装都不会破坏墩身，保持承台的整体性和美观性。

　  　防撞设施特点

　  　(1)能量转移，可在撞击瞬间改变撞击力的方向和船体位移方向，同时利用水流的作用，将船舶推离桥墩，沿防撞装置外侧滑走，从而带走船舶大部分动能，大大降低了“船—桥”撞击过程中的能量交换。

　　  (2)柔性防撞，其内部设置截面为复合材料三角形的缓冲管，利用三角形的稳定性能原理，增强了防撞设施的整体防撞能力。复合材料又具有各向异性的特点，能够最大效能发挥变形吸能作用，具有较强的缓冲变形能力。防撞设施因为撞击力压缩变形，一方面将撞击物的动能转化为弹性势能，另一方面延长了撞击物与钢覆复合材料防撞设施的作用时间，最终减少了撞击能量。

　　  通过变形压溃和撕裂，能有效将撞击力分散，降低撞击力。

　　  (3)强耐腐蚀性、耐久性、耐撞性、耐疲劳性能优异、性价比高。与传统钢套箱防撞设施和复合材料防撞设施相比，钢覆复合材料防撞设施不需要做防腐涂装，耐腐蚀性能好，又避免了复合材料脆性大，断裂延伸率差的缺点，且经久耐用使用寿命长达30年，基本不用维护，可承受小船多次撞击，变形后自动恢复；橡胶柔性防撞护舷耐候性差、易老化，使用寿命只能达到5年，消能作用只有10%。

　　  (4)重量轻，运输、安装、更换方便—该防撞体系由各个独立防撞消能单元组成，安装便捷高效，防撞单元损坏后维修更换方便.

　　  (5)可设计性强，可根据具体的桥墩形式，结合通航情况设计出合适的防撞装置；金属覆复合材料，可以防盗；绿色环保，外型美观，颜色可起到警示作用。