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低路堤重載交通下鋼波紋管涵洞力學(xué)性能及其與路基變形協(xié)同性理論研究

      隨著(zhù)我國公路事業(yè)的高速發(fā)展,涵洞在公路中的作用也越來(lái)越明顯。鋼波紋管涵洞作為公路涵洞的基本類(lèi)型之一,因為其柔性結構、適應變形的特性使其在涵洞中占有的比例也越來(lái)越大,這一現象在特殊地質(zhì)地區表現的更為明顯。

      本文針對低路堤重載交通下鋼波紋管涵洞力學(xué)性能及其與路基變形協(xié)調性展開(kāi)研究。結合實(shí)際工程項目,通過(guò)現場(chǎng)試驗及數值模擬的方法對鋼波紋管涵洞在低路堤重載交通下的變形及受力特性、以及與路基變形的協(xié)調性能進(jìn)行分析。

      主要做了以下工作:

      ①結合國內外對鋼波紋管涵洞的研究現狀,給出了鋼波紋涵洞材料的力學(xué)性能及工程特性,給出鋼波紋管涵洞的使用條件及其適用性。

      ②根據一處直徑3米、填土高度2.6米的鋼波紋管涵洞的現場(chǎng)試驗,得出鋼波紋管涵洞切向應變、管周切向應變現場(chǎng)試驗數據。分析數據得出:當車(chē)輛位于不同車(chē)道時(shí),波紋管切向應變隨著(zhù)應變片位置的變化而不同,但其隨荷載移動(dòng)的變化趨勢卻存在相似性。當荷載作用于不同車(chē)道時(shí),鋼波紋管切向應變不同,隨著(zhù)荷載的移動(dòng),波紋管不同斷面同一角度的切向應變值不同但變化規律相似。

      ③結合現場(chǎng)試驗情況,通過(guò)數值模擬方法得出確定工況條件下鋼波紋管涵洞管頂和管底波峰及波谷處(包括切向和軸向)受力特征、沿管涵。