| Pasternak冻土地基梯形渠道冻胀变形与内力计算 |
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| 引用本文： | 肖旻,王正中,吴浪,杨晓松,崔浩,葛建锐.Pasternak冻土地基梯形渠道冻胀变形与内力计算[J].长江科学院院报,2023(7):104-109+124. |
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| 作者姓名： | 肖旻 王正中 吴浪 杨晓松 崔浩 葛建锐 |
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| 作者单位： | 1. 江西科技师范大学建筑工程学院;2. 西北农林科技大学旱区寒区水工程安全研究中心;3. 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室;4. 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室;5. 塔里木大学水利与建筑工程学院;6. 兰州理工大学能源与动力工程学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划重点专项(2017YFC0405100)；;国家自然科学基金项目(U2003108,51641903,51869029)；;冻土工程国家重点实验室开放基金项目(SKLFSE201801)；;江西省教育厅科技项目(GJJ190621)； |
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| 摘 要： | 为克服现有Winkler模型未考虑渠基冻土连续性的不足，引入Pasternak剪切层描述独立土弹簧间的相互作用，进而提出Pasternak冻土地基上梯形渠道冻胀力学分析方法。对基土均匀冻胀且无顶盖板约束的梯形渠道导出接触面法向应力、衬砌板冻胀位移及截面内力分布的解析式。以甘肃省某梯形渠道为例，应用本文模型和Winkler模型计算各衬砌板冻胀位移分布及接触面法向应力分布，并结合观测值进行了对比。结果表明：本文模型计算结果与观测值符合良好，且相比Winkler模型计算结果更接近观测值，能更加准确地反映衬砌冻胀位移分布规律，表明模型合理性。该模型能较好地体现法向冻胀力随衬砌冻胀变形的释放与衰减；法向冻胀力作用于坡板中下部且呈非线性、差异分布；中上部有脱开、翘起趋势而受法向冻结力作用；底板则只受法向冻胀力作用。研究结果可为梯形渠道抗冻胀设计提供参考。
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| 关 键 词： | 冻土工程 衬砌渠道 冻胀变形 力学模型 Pasternak地基 |
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