高填路堤下涵管在不同基礎(chǔ)形式下的受力特性研究.pdf

1、隨著高等級(jí)公路的不斷發(fā)展，高填土路堤下修筑涵洞構(gòu)筑物的情況會(huì)越來越多，但相關(guān)理論研究仍然不夠成熟和系統(tǒng)化，所以導(dǎo)致涵洞的病害時(shí)有發(fā)生，影響了使用。本文利用離心模型試驗(yàn)系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)際的工程經(jīng)驗(yàn)和有限元仿真，研究圓管涵洞在不同基礎(chǔ)形式下的受力特性以及涵洞周圍土壓力的分布規(guī)律。通過比較分析，提出優(yōu)化的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)形式。在離心模型試驗(yàn)中，在涵管指定位置處粘貼電阻式應(yīng)變片，測(cè)得各個(gè)斷面特殊位置處的應(yīng)變值，由力學(xué)反算出結(jié)構(gòu)內(nèi)力和上覆垂直土壓力，結(jié)果表明

2、，弧形混凝土基礎(chǔ)使涵管內(nèi)力重分布，對(duì)改善結(jié)構(gòu)內(nèi)力方面作用明顯，其中180度弧基要好于110度弧基。隨著基礎(chǔ)包角的增大，管頂內(nèi)力減小。平基敷管會(huì)出現(xiàn)局部應(yīng)力集中，較少采用。結(jié)合MARC有限元數(shù)值仿真的方法，進(jìn)一步模擬不同的基礎(chǔ)形式下涵管的受力特性，結(jié)果和離心模型試驗(yàn)一致。通過對(duì)兩種結(jié)果的分析比較，得出不同基礎(chǔ)形式對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力和土壓力的影響以及隨填筑過程的變化規(guī)律，對(duì)使用剛性基礎(chǔ)和不使用剛性基礎(chǔ)進(jìn)行了受力和變形方面的比較，為今后涵管的設(shè)計(jì)應(yīng)用