减载条件下高填方刚性涵洞受力特性研究

为了研究减载条件下高填方刚性涵洞结构的受力特性,本文采用数值模拟和理论分析的方法研究了减载涵洞的受力及内力分布。研究结果表明,在涵顶铺设柔性材料的可以缓解涵顶应力集中。但是,采取减载措施后使得涵洞侧墙水平土压力增大,且使得涵洞侧墙弯矩增大。     

减载条件下高填方刚性涵洞结构内力分析

高填方刚性涵洞在高等级公路和铁路建设中得到了广泛的应用。但是,由于涵洞-土体之间存在刚度差异,引起涵顶应力集中,造成涵洞结构破坏。本文利用有限差分软件FLAC研究了减载条件下高填方刚性涵洞结构内力,结果表明：①经济技术允许条件下,应扩大减载面宽度至涵洞边缘外1.0m；②满载可有效降低刚性管涵结构受力，减小管涵-土体刚度差异造成的应力集中影响,保障高填方刚性涵洞结构安全。     

高填方双管涵洞减荷试验研究

为解决高填方涵洞受力过大的问题,在一双管涵洞上铺设不同密度、不同厚度的单层或双层可发性聚苯乙烯板(EPS板)进行减荷试验,并与未减荷段进行对比,结果表明:涵顶铺设EPS板可以大大减小涵洞受力,涵顶竖向土压力仅为未减荷段的1/3、土柱压力的1/2;同时,EPS板铺设越厚,减荷效果越好,但其效果随板厚的增大而递减,双层叠加...     

钢波纹管涵洞受力与变形特性模拟试验研究

通过室内模拟试验,选取钢波纹管涵洞中间断面,在特征点布设应变片、土压力盒及变形测量仪器,对钢波纹管涵洞的力学特性、管周土压力及涵管变形规律进行了研究,分析了应变与应力、管周土压力及涵管变形的变化规律。研究结果表明：钢波纹管内、外部波峰与波谷环向拉、压变化规律一致;在最高填土高度为18.0 m时,内部涵顶测点1位置环向拉、压应变与应力值最大为1146,-930 με与308,-243 MPa;涵顶竖向土压力最大值为551 kPa;变形量最大为13 mm;在高填土情况下以涵顶土压力值作为涵洞设计的设计参数。     

刚性桥面铺装的受力特性分析

在对刚性桥面铺装受力特性进行分析的基础上,以陕西某一工程建筑为例,根据该刚性桥梁的结构概况,采取三维有限元方法,对该工程中铺装层在空心板企口缝处的相关剪应力状况进行了计算分析,并总结了刚性桥面铺装层对空心板之间的粘结性能,以供参考。     

高填方斜交涵洞翼墙开裂原因分析

通过对新河公路几座斜交涵洞翼墙开裂的现场观察及调查分析，结合现行公路桥涵翼墙设计及施工等因素，特对翼墙的抗倾覆稳定性进行了检算，最后对翼墙开裂补救方面进行了说明，以保证翼墙的稳定性。     

高填方区域的钢波纹管涵洞施工技术研究

以三清高速项目K36+220单孔直径3 m的钢波纹管涵作为工程依托,论述钢波纹管涵施工工艺和技术难点,分析钢波纹管涵的技术优势及高填方的技术应用现状,并提出优化建议,为类似工程提供借鉴。     

大跨度桥梁结构空间受力特性研究

以大跨度斜拉桥为例,利用空间有限元模型分析方法,对其结构受力特性进行了分析,为大跨度桥梁的斜拉桥梁的施工和维护提供了理论基础。     

高填方铁路路堤下涵洞设计要点分析

高填方铁路路堤下涵洞的顶部所承受的土压力较一般涵洞的要大很多,因此,对基础承载能力提出了更高的要求,而且更要防止基础产生不均匀沉降破坏涵洞。因此,必须设法降低涵洞顶部的土压力,或者提高涵洞基础的承载能力,保障涵洞及铁路路基的稳定和安全。     

木网壳结构半刚性装配式植筋节点受力性能研究

为研究新型装配式植筋木网壳节点的受力性能,设计并制作了两种不同截面形式的6组共计18个试件,开展偏心距分别为0、50 mm和100 mm的偏压性能试验,分析偏心距、轴向压力以及截面形式对节点半刚性特性的影响。结果表明:节点处发生核心区钢扣板局部屈曲、植筋屈服以及木材压裂等3种典型的破坏模式;偏心距大小对节点的破坏模式有影响,且与节点的初始转动刚度成反比;相同偏心距下,矩形截面试件节点的受弯承载力大于方形截面试件,但其转动延性不如后者;偏心距越小,轴力对节点初始转动刚度的增大效果越明显,初始转动刚度越大。根据试验得到的节点弯距-转角曲线,引入初始刚度系数、压力影响系数以及曲率形状系数,利用幂函数改进模型拟合得到了节点的半刚性弯矩-转角模型。对一单层半刚性节点球面木网壳进行整体荷载-位移全过程分析,发现其承载力远大于节点按铰接考虑的情况,且其跨中荷载-位移的全过程曲线发展趋势更加接近于节点刚接的网壳,整个结构具有良好的承载能力及延性。     

高填方路堤变形特性研究

为研究土石混合料高填方路堤变形特性,采用土工离心试验方法,对土石比为30∶70的土石混填料高填方路堤的缩尺模型进行试验研究。研究结果表明,高填方路堤的水平位移变形特征分为两个阶段,其中在高度10 m处出现最大水平位移;高填方路堤的垂直位移随着坡比的变大而增加,即在相同填料下,坡度越缓,沉降越小;试验所得出的高填方路堤变形特性为后续施工提供参考意见。     

新型螺栓受力特性理论分析

为了解使用板块充当螺栓帽的新型螺栓的受力特性,采用弹性力学相关理论对螺纹牙表面应力分布和螺栓极限承载力进行了力学分析,结果表明这种新型螺栓的极限承载力与板块的厚度、板的刚度、螺纹牙的螺距以及表面摩擦系数存在联系。结合弹性力学建立了最后一圈螺纹破坏时的极限承载力公式,运用该公式计算得到的数值与试验值基本接近。     

桥隧耐久性柔性铺装结构受力特性研究

采用有限元方法分析隧道铺装体系在材料模量和结构层厚度变化下的力学响应规律,结合国内外先进成果提出4 cm阻燃沥青混凝土SMA-13+6.5 cm高强密水沥青混凝土HMAC-13的隧道铺装结构,并开展了抗永久变形能力研究.分析结果表明:通过改变铺装层模量和厚度能够有效控制车辙变形,提升铺装系强度和耐久性,但是对粘结层...     

黄土隧道初期支护结构受力特性研究

为研究黄土隧道初期支护结构受力特性,对刘家坪3号隧道的初期支护结构进行受力监测,监测项目包括钢架应力和喷射混凝土应力。监测结果表明喷射混凝土应力均为压应力,且分布不均。格栅拱架内、外侧均为压应力,分布不均。采用有限元分析软件对隧道施工过程进行了数值模拟分析,计算结果和实测结果较为一致。     

半刚性螺栓球节点空间网壳结构受力性能研究

空间结构中常用的节点多数都是介于刚接和铰接之间的一种半刚性节点。国内对用于空间结构中的半刚性节点以及半刚性节点网壳的研究目前还比较少。基于半刚性节点的试验研究,得到了螺栓球半刚性节点在弯矩荷载和压弯荷载共同作用下的弯矩-转角曲线。利用大型通用有限元分析软件ANSYS建立了用于空间半刚性网壳结构的有限元分析模型。最后,将由试验得到的节点的弯曲刚度带入半刚性凯威特单层网壳的数值模型中,考虑几何参数和节点刚度对半刚性网壳稳定性的影响,展开了大规模的弹塑性全过程分析,通过系统的参数分析,较为全面地掌握了半刚性单层网壳的稳定性能,并进一步总结得出了螺栓球半刚性节点单层球面网壳的稳定承载力公式。     

半刚性连接钢管混凝土高层框剪结构的受力研究

随着高层建筑的逐渐加高,结构的抗震性要求也越来越高。钢管混凝土框剪结构以其很好的抗震性能被广泛应用于高层框剪结构中。本文以有限元分析软件SAP2000建立半刚性钢管混凝土框剪结构的有限元模型,对比分析了梁柱为刚接、铰接、半刚性连接时对钢管混凝土框剪结构的周期、位移、内力的影响。结果表明:半刚性连接使结构的自振周期变大,随着振型的增大半刚性连接对自振周期的影响越来越小;半刚性连接使得框架的剪力有所减小。半刚性连接减少了钢管框架的层间抗推刚度,使得结构的水平位移加大。     

浅谈刚性扩大基础解决车站结构受力过载问题

介绍了龙门吊基础概况,为了验算设计的龙门吊基础截面是否满足结构承载力要求,对原设计超载20 kPa作用时和轮压通过扩大基础作用时顶板结构的弯矩和剪力进行了验算比较,成功地解决了车站结构由于门吊作用造成过载的技术难题。     

大跨度新型组合空心楼盖结构受力性能研究

介绍了型钢混凝土组合空心楼盖的构造形式、工作机理,采用三维非线性有限元方法分析了其在竖向荷载作用下的受力性能,结果表明这种结构可以有效提高结构的整体刚度和承载力,而且降低了结构高度.     

深埋排水盾构隧道钢纤维混凝土高刚性接头受力特性试验研究

为解决深埋排水盾构隧道管片衬砌的受力和变形问题,需在管片结构中采用高刚性接头。高刚性接头构造复杂,在施工及承载过程中容易出现接头位置混凝土开裂及手孔局部破坏现象,进而影响接头的承载与防腐性能。对钢纤维混凝土(SFRC)和钢筋混凝土(RC)高刚性管片接头开展正弯矩试验,研究钢纤维对深埋排水盾构隧道高刚性接头受力性能的影响。研究结果表明：在高刚性接头中掺入适量钢纤维可有效提高接头的承载及抗裂能力。SFRC高刚性接头和RC高刚性接头的混凝土开裂荷载相同,但SFRC高刚性接头达到正常使用极限状态时的荷载抗力为RC高刚性接头的1.2倍。与RC高刚性接头相比,SFRC高刚性接头的承载力提高约15%;且接头破坏后,SFRC高刚性接头受压区与手孔附近混凝土裂缝的数量、宽度及分布范围相较于RC高刚性接头明显减小。     

高速公路涵洞加宽新旧涵拼接处受力与变形特性分析及工程技术研究

现阶段,我国高速公路虽然在快速发展建设,高速公路改扩建工程数量在显著提高,但是有关技术规范与标准还需要进一步完善,同时对于涵洞加宽工程研究文献数量也较少,科学研究已经提高了对于涵洞加宽工程有关技术关注程度。本文在对于高速公路涵洞加宽新旧涵拼接处受力与变形特性分析及工程技术研究过程中,就有关研究成果作为研究基础,根据工程实际案例,对其全面性分析研究。