【摘要】：為了研究鋼帶增強螺旋波紋管在吹砂填海等不均勻沉降地區(qū)的承載能力及協(xié)調(diào)變形能力,采用Ansys建立三維有限元模型,在不同埋深、不同管周土支撐剛度、不均勻變形條件、自由敷設(shè)等工況下對1.5 m管徑進(jìn)行數(shù)值仿真模擬。結(jié)果表明,該管在上述工況下有較好的承載及變形協(xié)調(diào)能力,主要表現(xiàn)在:(1)鋼帶承擔(dān)了大部份的荷載,環(huán)向抗變形能力強;(2)在不考慮土拱效應(yīng)、管土分擔(dān)作用、波紋管的結(jié)構(gòu)特性時1.5 m高環(huán)剛度管最大覆土可達(dá)12 m;(3)管周土支撐剛度對管道的鋼帶及聚乙烯內(nèi)皮的應(yīng)力及變形有著明顯的影響,變形值對支撐剛度系數(shù)及上覆荷載影響的敏感性比應(yīng)力值大;(4)管材對不均勻沉降有較好的縱向協(xié)調(diào)變形能力;(5)自由敷設(shè)有一定的彎曲變形能力,但不滿足《埋地塑料排水管道施工》中弧形敷設(shè)20de的要求。
[Abstract]:In order to study the bearing capacity and coordinated deformation capacity of steel strip reinforced spiral bellows in non-uniform settlement areas such as sand blowing and reclamation, a three-dimensional finite element model was established by using Ansys, and the supporting stiffness and deformation conditions of different buried depth, different soil around the pipe and non-uniform deformation conditions were established. Numerical simulation of 1.5 m pipe diameter was carried out under the condition of free laying. The results show that the pipe has better load-bearing and deformation coordination ability under the above working conditions, mainly as follows: (1) the steel strip bears most of the load and has strong anti-deformation ability in the circumferential direction; (2) under the condition that the soil arch effect is not taken into account and the pipe and soil share the structural characteristics of the bellows, the maximum soil cover of 1.5 m high ring rigid pipe can reach 12 m; (3) the soil bracing stiffness around the pipe has obvious influence on the stress and deformation of steel strip and polyethylene endothelium, and the sensitivity of deformation value to the stiffness coefficient and overburden load is greater than the stress value. (4) the pipe has better longitudinal and coordinated deformation ability to the uneven settlement, (5) the free laying has the certain bending deformation ability, but does not meet the requirements of "buried plastic drainage pipe construction" in the arc laying 20de.
【作者單位】： 重慶交通大學(xué)土木工程學(xué)院;廣西交通科學(xué)研究院;
【分類號】：TU992.23;U417.3

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本文編號：2405748