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钢波纹涵管洞力学性能的变化规律

2017-11-09 17:33:43

   钢波纹涵管洞大应变分析与小应变分析的结果非常接近,拟定的边界条件与反开槽回填法施工工艺结合较好,精度满足要求。

 
  通过限元分析,得到钢波纹涵管洞力学性能的如下系列规律:
 
  (1)管内切向与轴向应力应变以及挠度和最大等效应力在恒载作用时随填土高度的增加有呈线性增长的规律,活载作用时随填土的高度增加逐渐减小;总体上切向应变力应变最大值大于轴向最大值;管顶以切向应变为主。
 
  (2)各管径恒载、活载作用下管侧波峰切向和轴向均受位;在管顶波峰和管底波谷以及管侧波谷均出现切向受拉、轴向受压或切向受压、轴向受拉互补的变化规律;每测一点恒载下切应变较大时,轴向应变则相对较小。
 
  (3)管顶波峰与波谷处切向与轴向应力应变随波形成拉压交替的变化规律。
 
  (4)波峰和波谷在管顶、管底、管侧均为应力集中处,各管径最大等效应力的位置与荷载密切相关;最大等效应力总体上随管径的增加而增加;随着波纹管涵洞的壁厚增加,最大等效应力呈对数减小。
 
  (5)波形差异较大时其最大等效应和挠度相差较大,小波形的应力分布均匀。
 
  (6)与圆管涵相比,波纹管涵的管侧水平位移、挠度和对道路的扰动小,有利于保护路面。
 
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