發(fā)布時(shí)間：2023-11-12 18:50

　　本文針對(duì)山區(qū)高填方路堤鋼波紋管涵洞結(jié)構(gòu)特征,開(kāi)展國(guó)內(nèi)外資料收集,基于大量的實(shí)地調(diào)研及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),結(jié)合依托工程大規(guī)模的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)實(shí)測(cè),通過(guò)有限元仿真計(jì)算,針對(duì)鋼波紋管涵洞在公路工程中使用的中遇到的問(wèn)題進(jìn)行研究,同時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)和有限元計(jì)算相結(jié)合,充分發(fā)揮有限元計(jì)算的優(yōu)勢(shì),研究了鋼波紋管涵洞的土壓力、應(yīng)變及撓度變化。主要成果如下： 1.通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),研究了鋼波紋管涵洞的土壓力和應(yīng)力應(yīng)變,得出了鋼波紋管涵洞在不同填土高度下的受力規(guī)律。 鋼波紋管涵洞土壓力方面：發(fā)現(xiàn)在一定填土高度內(nèi),鋼波紋管管周外側(cè)各點(diǎn)的土壓力隨著填土高度增加而增加；對(duì)比得出了管頂與管外大小以及他們的土壓力系數(shù)的變化規(guī)律,具體規(guī)律為：管外3米處路基土壓力>管外8米處路基土壓力>管頂土壓力；揭示了高填方鋼波紋管涵洞卸荷拱現(xiàn)象；總結(jié)了波紋管涵、蓋板涵、拱涵外側(cè)土壓力變化規(guī)律。 鋼波紋管涵洞應(yīng)力應(yīng)變方面：分析了其在高填方下管周應(yīng)變分布,通過(guò)不同的工況得出鋼波紋管涵洞的應(yīng)變變化規(guī)律,總結(jié)其規(guī)律特點(diǎn),為今后施工和理論研究提供依據(jù) 2.通過(guò)有限元計(jì)算,得出鋼波紋管涵洞涵豎向土壓力隨著地基土模量的增大而增大;隨著壁厚的增大而減小,隨著波長(zhǎng)...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 問(wèn)題的提出及研究意義
        1.1.1 問(wèn)題的提出
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容與方法
第二章 高填方鋼波紋管涵洞土壓力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究
    2.1 土壓力計(jì)算方法
        2.1.1 垂直土壓力計(jì)算方法
        2.1.2 散體極限平衡法
        2.1.3 彈性理論方法
        2.1.4 土壓力集中系數(shù)法
        2.1.5 土柱重量法
        2.1.6 卸荷拱法
        2.1.7 有限元等數(shù)值分析方法
    2.2 鋼波紋管的受力特性
    2.3 鋼波紋管涵洞現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方案
        2.3.1 管周土壓力隨填土高度增高的變化規(guī)律研究
        2.3.2 高填方路基鋼波紋管涵洞卸荷拱的研究
    2.4 本章小結(jié)
第三章 大孔徑鋼波紋管涵洞應(yīng)變現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究
    3.1 概述
    3.2 應(yīng)變測(cè)試方法
        3.2.1 應(yīng)變片的構(gòu)成
        3.2.2 應(yīng)變片的工作原理
    3.3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)變?cè)囼?yàn)
        3.3.1 試驗(yàn)涵洞概述
        3.3.2 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)方案
        3.3.3 測(cè)試結(jié)果及分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)構(gòu)有限元計(jì)算
    4.1 概述
    4.2 鋼波紋管涵洞有限元模擬計(jì)算
        4.2.1 波紋管的結(jié)構(gòu)
        4.2.2 創(chuàng)建模型
        4.2.3 單元類型選取和材料類型
        4.2.4 劃分網(wǎng)格
        4.2.5 邊界條件
        4.2.6 加載求解
    4.3 計(jì)算方案及參數(shù)選取
        4.3.1 研究?jī)?nèi)容
        4.3.2 有限元分析方案
        4.3.3 計(jì)算參數(shù)選取
        4.3.4 工況類型
    4.4 有限元計(jì)算結(jié)果分析
        4.4.1 有限元模擬計(jì)算結(jié)果與實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)比
        4.4.2 土壓力對(duì)鋼波紋管涵洞受力與變形特性的影響研究
        4.4.3 鋼波紋管涵洞管頂水平方向土壓力隨填土高度的變化趨勢(shì)分析
        4.4.4 計(jì)算參數(shù)對(duì)鋼波紋管涵洞的影響
        4.4.5 應(yīng)變有限元結(jié)果分析
        4.4.6 鋼波紋管撓度有限元結(jié)果分析
        4.4.7 鋼波紋管涵、混凝土蓋板涵與混凝土拱涵受力與變形特性對(duì)比
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
        5.1.1 鋼波紋管涵洞現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
        5.1.2 鋼波紋管涵洞有限元計(jì)算
    5.2 進(jìn)一步研究的建議
致謝
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間發(fā)表的論文和取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3863738