公路鋼波紋板拱橋受力特征分析
發(fā)布時間:2021-07-21 11:32
依托試驗工程,對不同跨徑鋼波紋板拱橋進行荷載測試,得出不同工況下鋼波紋板拱橋不同角度(位置)的應力變化規(guī)律,通過研究得到以下結論:荷載作用下不同跨徑鋼波紋板拱橋應力以拱頂(90°)為中心對稱分布;鋼波紋板拱橋與周圍土體共同受力,由于縱向和軸向波紋的存在,使得力沿著板壁向下傳遞,致使拱腳位置(0°和180°)受力最大,但最大應力值小于鋼波紋板材料的最大允許應力值,結構安全穩(wěn)定;不同跨徑鋼波紋板拱橋在相同荷載作用下,隨著鋼波紋板拱橋跨徑的增大(6 m→8 m→10 m),拱腳(0°和180°)的應力逐漸增大,拱頂附近(90°)的應力由相對穩(wěn)定到波動變化,且跨徑越大波動幅度越大。
【文章來源】:中外公路. 2020,40(04)北大核心
【文章頁數】:4 頁
【部分圖文】:
應變片布設示意圖(D為波紋鋼板拱橋跨徑,現場試驗D為6、8、10m)
分別對跨徑6、8和10 m的鋼波紋板拱橋進行車輛荷載作用下應力變化的測試,不同跨徑鋼波紋板拱橋均分為4種測試工況,如圖2所示。4 鋼波紋板拱橋受力規(guī)律分析
(1)荷載作用下拱橋路中測區(qū)波峰受力規(guī)律(圖3)由圖3可以看出:① 車輛沿路線行駛時,各工況下拱橋路中測區(qū)波峰變化規(guī)律一致。除拱橋拱腳附近(0°、180°)位置外,波峰斷面的應變值整體較為接近,在相同荷載條件下,同一斷面的各測點的等效應力值基本為恒值;② 填土至路基頂未加荷載及不同荷載作用下,拱橋不同測點的應力變化規(guī)律一致,說明鋼波紋板拱橋與周圍土體共同受力,拱頂4 m的填土抵消了一部分汽車荷載作用力,也進一步證明了鋼波紋板拱橋由于波紋的存在,波紋與周圍土體連接得更緊密,整體受力更為優(yōu)越;③ 各種工況下,鋼波紋板拱橋各測點應力均以拱頂位置(90°)對稱分布,拱腳位置(0°和180°)受力要遠大于其他位置(約為3倍),但最大應力值遠小于鋼波紋板材料的允許應力值(156.7 MPa),結構安全穩(wěn)定。為了進一步確保鋼波紋板拱橋整體穩(wěn)定性,設計時應增加鋼波紋板橋拱腳與基礎混凝土的連接強度,同時施工時應對拱腳進行觀測,以確保施工質量。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]濕陷性黃土地區(qū)公路鋼波紋管涵洞的受力特征[J]. 張博,梁養(yǎng)輝,胡濱,郭力源,姜濤. 筑路機械與施工機械化. 2018(02)
[2]高填方路基大孔徑鋼波紋管涵洞有限元分析[J]. 鄧玉訓,楊波,梁養(yǎng)輝,胡濱. 筑路機械與施工機械化. 2017(09)
[3]季凍區(qū)淺埋地基鋼波紋管涵洞施工關鍵技術[J]. 李長江,胡濱,梁養(yǎng)輝,李祝龍. 筑路機械與施工機械化. 2016(10)
[4]大孔徑鋼波紋管涵洞分層土壓力及效益分析[J]. 張紅宇,胡濱,梁養(yǎng)輝,李祝龍. 筑路機械與施工機械化. 2015(12)
[5]高路堤鋼波紋管涵與鋼筋混凝土拱涵土壓力對比分析[J]. 胡小兵,李祝龍,梁養(yǎng)輝,姜濤,胡濱. 筑路機械與施工機械化. 2015(09)
[6]高填方路基鋼波紋管涵洞分層土壓力分析[J]. 李祝龍,孫秀凱,胡濱,郭新春. 中外公路. 2014(01)
[7]大孔徑鋼波紋涵洞施工控制技術[J]. 曹興海,黃志福,李祝龍,郭力源. 交通科技與經濟. 2013(06)
[8]鋼波紋管在公路涵洞工程中的應用研究[J]. 郭新春,梁養(yǎng)輝,胡濱,李祝龍. 公路交通技術. 2013(04)
[9]鋼波紋管涵洞力學性能現場試驗研究[J]. 李祝龍,劉百來,李自武. 公路交通科技. 2006(03)
[10]鋼波紋管涵洞力學性能的有限元分析[J]. 劉百來,李祝龍,汪雙杰. 西安工業(yè)大學學報. 2006(01)
本文編號:3294944
【文章來源】:中外公路. 2020,40(04)北大核心
【文章頁數】:4 頁
【部分圖文】:
應變片布設示意圖(D為波紋鋼板拱橋跨徑,現場試驗D為6、8、10m)
分別對跨徑6、8和10 m的鋼波紋板拱橋進行車輛荷載作用下應力變化的測試,不同跨徑鋼波紋板拱橋均分為4種測試工況,如圖2所示。4 鋼波紋板拱橋受力規(guī)律分析
(1)荷載作用下拱橋路中測區(qū)波峰受力規(guī)律(圖3)由圖3可以看出:① 車輛沿路線行駛時,各工況下拱橋路中測區(qū)波峰變化規(guī)律一致。除拱橋拱腳附近(0°、180°)位置外,波峰斷面的應變值整體較為接近,在相同荷載條件下,同一斷面的各測點的等效應力值基本為恒值;② 填土至路基頂未加荷載及不同荷載作用下,拱橋不同測點的應力變化規(guī)律一致,說明鋼波紋板拱橋與周圍土體共同受力,拱頂4 m的填土抵消了一部分汽車荷載作用力,也進一步證明了鋼波紋板拱橋由于波紋的存在,波紋與周圍土體連接得更緊密,整體受力更為優(yōu)越;③ 各種工況下,鋼波紋板拱橋各測點應力均以拱頂位置(90°)對稱分布,拱腳位置(0°和180°)受力要遠大于其他位置(約為3倍),但最大應力值遠小于鋼波紋板材料的允許應力值(156.7 MPa),結構安全穩(wěn)定。為了進一步確保鋼波紋板拱橋整體穩(wěn)定性,設計時應增加鋼波紋板橋拱腳與基礎混凝土的連接強度,同時施工時應對拱腳進行觀測,以確保施工質量。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]濕陷性黃土地區(qū)公路鋼波紋管涵洞的受力特征[J]. 張博,梁養(yǎng)輝,胡濱,郭力源,姜濤. 筑路機械與施工機械化. 2018(02)
[2]高填方路基大孔徑鋼波紋管涵洞有限元分析[J]. 鄧玉訓,楊波,梁養(yǎng)輝,胡濱. 筑路機械與施工機械化. 2017(09)
[3]季凍區(qū)淺埋地基鋼波紋管涵洞施工關鍵技術[J]. 李長江,胡濱,梁養(yǎng)輝,李祝龍. 筑路機械與施工機械化. 2016(10)
[4]大孔徑鋼波紋管涵洞分層土壓力及效益分析[J]. 張紅宇,胡濱,梁養(yǎng)輝,李祝龍. 筑路機械與施工機械化. 2015(12)
[5]高路堤鋼波紋管涵與鋼筋混凝土拱涵土壓力對比分析[J]. 胡小兵,李祝龍,梁養(yǎng)輝,姜濤,胡濱. 筑路機械與施工機械化. 2015(09)
[6]高填方路基鋼波紋管涵洞分層土壓力分析[J]. 李祝龍,孫秀凱,胡濱,郭新春. 中外公路. 2014(01)
[7]大孔徑鋼波紋涵洞施工控制技術[J]. 曹興海,黃志福,李祝龍,郭力源. 交通科技與經濟. 2013(06)
[8]鋼波紋管在公路涵洞工程中的應用研究[J]. 郭新春,梁養(yǎng)輝,胡濱,李祝龍. 公路交通技術. 2013(04)
[9]鋼波紋管涵洞力學性能現場試驗研究[J]. 李祝龍,劉百來,李自武. 公路交通科技. 2006(03)
[10]鋼波紋管涵洞力學性能的有限元分析[J]. 劉百來,李祝龍,汪雙杰. 西安工業(yè)大學學報. 2006(01)
本文編號:3294944
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3294944.html