應(yīng)用有限元法分析不同的工程背景的實(shí)際問(wèn)題都可以歸結(jié)為離散有限元模型，通過(guò)給定載荷，定義初始、邊界條件，確定材料類(lèi)型，分析求解，后處理出等一系列的步驟來(lái)進(jìn)行有限元仿真。鋼波紋涵管作為一種彈性元件，它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)基本相似，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合和工作方式不同，可以把工況分為幾大類(lèi)：內(nèi)壓、外壓、軸向位移、擺動(dòng)等。

鋼波紋涵管施工之前要做好的幾件事

對(duì)于有限元分析設(shè)計(jì)，如果逐一進(jìn)行建模、分析、重復(fù)量相當(dāng)大，有相當(dāng)多的時(shí)間花費(fèi)在建模過(guò)程中。波紋管一般的研制過(guò)程是“設(shè)計(jì)——有限元分析——修改設(shè)計(jì)——有限元分析”的過(guò)程，需要多次進(jìn)行有限元模式的建立，影響研制效率。此外，采用參數(shù)化分析有利于金屬波紋管有限元分析設(shè)計(jì)的推廣應(yīng)用。

經(jīng)過(guò)鋼波紋管涵的施工，既放慢了施工進(jìn)度，較同類(lèi)型蓋板涵、拱涵施工比擬具有工期短、造價(jià)低、耐久性好、對(duì)地基擾動(dòng)小、對(duì)根底要求較高等優(yōu)點(diǎn),又給其上的高填方提供了充沛的施工工夫，大大延長(zhǎng)了工期，從總體工程思索浪費(fèi)了投資，是普通涵管無(wú)法相比的，在公路新、改建工程、養(yǎng)護(hù)大中修工程中發(fā)揚(yáng)了重要的作用。

鋼波紋涵管

理論證明，用鋼波紋管涵替代鋼筋混凝土停止涵洞施工，無(wú)論從施工周期、施工造價(jià)、環(huán)保意義等方面都有其不可比較的優(yōu)越性，且用鋼波紋管涵停止涵洞施工，可大大進(jìn)步路途行車(chē)的舒過(guò)度與平安性，防止路途中涵洞的“錯(cuò)臺(tái)跳車(chē)”現(xiàn)形，有利于處理冰冷霜凍地域?qū)殴芎瓨?gòu)造的毀壞成績(jī)。

鋼波紋管涵洞次要在我國(guó)南方冰冷霜凍地域逐漸失掉推行運(yùn)用，有關(guān)科研設(shè)計(jì)部門(mén)正在編寫(xiě)鋼波紋管涵的計(jì)、施工標(biāo)準(zhǔn)。置信隨著對(duì)構(gòu)造耐久性看法的逐漸進(jìn)步，鋼波紋管涵在公路或其他工程中將具有更寬廣的使用前景。 在公路施工中，使用鋼波紋管涵替代鋼筋混凝土停止涵洞施工的歷史曾經(jīng)有100多年了。

在我國(guó)變革開(kāi)放后，開(kāi)端從國(guó)外出口成品波紋管涵停止涵洞施工。之后，交通部迷信技術(shù)研討院對(duì)金屬波紋管涵停止了動(dòng)、靜載實(shí)驗(yàn)，后果標(biāo)明能滿足設(shè)計(jì)運(yùn)用要求，填補(bǔ)了國(guó)際的空白，且迅速失掉推行使用。 通常土地段,因?yàn)殇撝撇y涵管為鋼結(jié)構(gòu),其習(xí)慣變形能力較強(qiáng),采納砂礫根底,根底厚度≥0.6m,以滿意施工的壓實(shí)請(qǐng)求、填料小強(qiáng)度請(qǐng)求、更大粒徑請(qǐng)求和地基根底的抗凍請(qǐng)求。

換填深度通常依據(jù)當(dāng)?shù)貎錾畹葦喽āＴO(shè)置構(gòu)造物地基要盡也許避開(kāi)柔軟層與巖石的交界處,當(dāng)無(wú)法避開(kāi)時(shí),柔軟區(qū)間要用級(jí)配杰出的砂礫夯實(shí)(厚度大于0.6m),巖石區(qū)應(yīng)開(kāi)挖少0.3m后用砂礫松鋪,以減小相對(duì)變位。考慮到地下水及其影響,主張?jiān)诜莾鰠^(qū)域也選用砂礫根底。

公路波紋管涵施工

通常,在某些區(qū)域砂礫資料稀疏或砂礫級(jí)配較差時(shí),也可換填碎石、礫石或河(山)砂及碎石土,但應(yīng)滿意壓實(shí)請(qǐng)求、填料小強(qiáng)度請(qǐng)求、更大粒徑請(qǐng)求和抗凍請(qǐng)求。 公路工程的涵洞普通采用鋼筋混凝土制造?，F(xiàn)采用鋼波紋管涵替代鋼筋混凝土停止涵洞施工在國(guó)際時(shí)一項(xiàng)新技術(shù)，鋼波紋管涵以其功能波動(dòng)、裝置方便、有利環(huán)保、造價(jià)高等優(yōu)點(diǎn)迅速在公路施工中替代了鋼筋混凝土施工的涵洞，開(kāi)展前景十分寬廣。 

疲勞壽命仿真分析是建立在試驗(yàn)基礎(chǔ)上的一門(mén)新興學(xué)科，由于影響結(jié)構(gòu)疲勞性能的參數(shù)比較多，各個(gè)參數(shù)離散性也比較大，因此很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)難以應(yīng)用于工程實(shí)踐。但是近年來(lái)隨著疲勞理論的不斷完善，加之計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù)的日臻成熟，出現(xiàn)了有限元結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度研究的方法，并且開(kāi)始應(yīng)用在實(shí)踐中金屬波紋管作為一個(gè)彈性、承壓零件，它的主要失效形式為疲勞破壞。

波紋管的使用壽命在10萬(wàn)次以內(nèi)的，用初始裂紋法進(jìn)行疲勞壽命分析；波紋管的使用壽命在10萬(wàn)次以上的，用全壽命分析法進(jìn)行疲勞壽命分析。影響金屬波紋管疲勞壽命的因素很多，其中重要的因素有波紋管的幾何參數(shù)、成形時(shí)壁厚減薄、加工硬化、熱處理狀態(tài)、材料循環(huán)特性、工作條件等。（topusaedu.com.cn）