多年凍土地區(qū)無基波紋管涵洞變形和應(yīng)力分析.pdf

1、該文主要利用ANSYS軟件從理論上對(duì)多年凍土地區(qū)無基波紋管涵洞的受力性能進(jìn)行分析,論文共分五部分,第一部分,緒論,主要介紹了凍土和波紋管涵洞的國內(nèi)外發(fā)展和研究概況,同時(shí)闡明該論文的研究方法和內(nèi)容;第二部分,凍土的基本理論,介紹了凍土的分布,凍土的定義,及其國內(nèi)外凍土類型劃分,同時(shí)介紹了凍土的物理和力學(xué)性質(zhì);第三部分,介紹了多年凍土地區(qū)常用的涵洞形式,及其這些涵洞在多年凍土地區(qū)的使用狀況,通過對(duì)比分析重點(diǎn)介紹了波紋管涵洞的突出特點(diǎn);第四部

2、分,是論文的核心部分,通過有限元軟件ANSYS對(duì)多年凍土地區(qū)無基波紋管涵洞受力性能進(jìn)行仿真分析,主要有三方面的內(nèi)容:一,對(duì)波紋管和普通鋼管的受力進(jìn)行對(duì)比分析,通過分析得出波紋管具有較明顯的軸向補(bǔ)償位移的作用,說明波紋管具有較大的延伸性,同時(shí)隨著直徑的減小軸向補(bǔ)償位移的能力越大;二,對(duì)多年凍土地區(qū)常用的直徑為1.0m、1.5m管涵在底面兩端產(chǎn)生不同程度凍脹量時(shí),針對(duì)不同的換填厚度、壁厚、上部填土厚度對(duì)其變形和應(yīng)力進(jìn)行分析,根據(jù)該文的分析,

3、得出直徑為1.0m波紋管涵洞最小換填厚度為0.6m,最小壁厚為2.7mm;直徑為1.5m波紋管涵洞最小換填厚度為0.3m,最小壁厚為2.7mm;上部填土適當(dāng)增加,可減緩凍脹量的影響;三,對(duì)上面確定的直徑為1.0m和1.5m波紋管涵洞結(jié)構(gòu)進(jìn)行融沉分析,其涵管變形和最大應(yīng)力均未超過容許值.第五部分,結(jié)論.通過該文分析,在多年凍土地區(qū)應(yīng)用波紋管涵,發(fā)揮其優(yōu)良的變形能力和鋼材的抗拉性能及抗疲勞性能較好的特點(diǎn),對(duì)預(yù)防和徹底解決涵洞因凍脹和融沉而導(dǎo)