本文關(guān)鍵詞：斜交低填大孔徑鋼波紋管涵內(nèi)壁應(yīng)變規(guī)律研究　出處：《西安工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：鋼波紋管涵洞作為一種新型涵洞結(jié)構(gòu)目前在我國(guó)公路工程中已經(jīng)得到逐漸推廣應(yīng)用,尤其在地質(zhì)條件較差的地區(qū)應(yīng)用廣泛,其性能優(yōu)勢(shì)更加突出。鋼波紋管涵內(nèi)壁應(yīng)變的大小和應(yīng)變分布規(guī)律直接決定著涵洞在使用過(guò)程中的安全可靠性,因此對(duì)鋼波紋管涵洞內(nèi)壁管周應(yīng)變分布規(guī)律和隨車(chē)輛荷載作用的變化規(guī)律的研究有著十分重要的意義,可為鋼波紋管涵洞的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和規(guī)范施工提供一定的技術(shù)支持。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于斜交、低填、大孔徑三個(gè)受力不利因素組合情況下的鋼波紋管涵內(nèi)壁應(yīng)變規(guī)律的研究尚未見(jiàn)報(bào)導(dǎo)。本文依托實(shí)際工程開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果,建立有限元足尺數(shù)值模型,系統(tǒng)地分析了斜交角度、管頂填土高度及孔徑對(duì)鋼波紋管涵內(nèi)壁應(yīng)變的影響,最后總結(jié)出了相關(guān)的規(guī)律�，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明:在路基分層回填施工過(guò)程中,斜交低填大孔徑鋼波紋管涵內(nèi)壁管周切向應(yīng)變隨填土高度的增加而增加,但應(yīng)變?cè)隽侩S填土高度的增加稍有趨緩;斜交低填大孔徑鋼波紋管涵內(nèi)壁在管周30°、60°和180°處的切向應(yīng)變隨填土高度的增加及車(chē)輛荷載作用位置的變化而引起的增量相對(duì)較大。有限元數(shù)值模擬結(jié)果表明:斜交低填大孔徑鋼波紋管涵內(nèi)壁波峰切向壓應(yīng)變表現(xiàn)出由管頂和管底向管側(cè)逐層增加的規(guī)律;波谷切向壓應(yīng)變表現(xiàn)出由管頂向管底逐層增加的規(guī)律;當(dāng)其它條件不變的情況下,除波峰0°和180°處外,鋼波紋管涵內(nèi)壁壓應(yīng)變隨著斜交角度的增大表現(xiàn)出微小增加的規(guī)律、隨管頂填十高度的增加表現(xiàn)出較大增加的規(guī)律、隨孔徑的增大表現(xiàn)出較大增加的規(guī)律。
[Abstract]:As a new type of culvert structure, steel corrugated pipe culvert has been gradually popularized and applied in highway engineering in China, especially in areas with poor geological conditions. The inner wall strain and strain distribution law of steel bellows pipe culvert directly determine the safety and reliability of culvert in the process of use. Therefore, it is of great significance to study the distribution of strain around the inner wall of steel corrugated pipe culvert and the law of variation with vehicle load. It can provide certain technical support for structural optimization and standard construction of steel corrugated pipe culvert. The research on the strain law of the inner wall of steel bellows culvert under the condition of the combination of three unfavorable forces with large aperture has not been reported yet. The field test research is carried out based on the actual engineering in this paper and combined with the field measurement results. The finite element full-scale numerical model is established, and the effects of oblique angle, pipe top filling height and aperture on the internal strain of steel corrugated pipe culvert are systematically analyzed. The field test results show that in the process of subgrade stratified backfilling, the circumferential tangential strain of steel corrugated pipe culvert with inclined low filling and large aperture increases with the increase of filling height. However, the strain increment slowed slightly with the increase of the fill height. The inner wall of steel corrugated pipe culvert with large aperture is 30 擄on the circumference of the pipe. The increment of tangential strain at 60 擄and 180 擄is relatively large with the increase of filling height and the change of vehicle load position. The results of finite element numerical simulation show that:. The tangential compressive strain of the inner wall of the steel corrugated pipe culvert with inclined cross and low filling large aperture shows the law of increasing layer by layer from the top of the pipe and the bottom of the pipe to the side of the pipe. The shear compression strain of the trough shows the law of increasing from the top of the pipe to the bottom of the pipe layer by layer. When other conditions are not changed, the compressive strain of the inner wall of the corrugated steel pipe culvert increases slightly with the increase of the oblique angle, except at the peak of 0 擄and 180 擄. With the increase of the top filling height of the pipe, it shows a large increase law, and a large increase law with the increase of the pore diameter.
【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U449.83

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1437763