比較典型的研究應(yīng)用主要有以下幾類:設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)基于結(jié)構(gòu)功能和類型,預(yù)計(jì)的使用年限和不可接受的位移,確定涵管的極限位移。對(duì)鋼波紋管在外壓作用下的臨界破壞壓力進(jìn)行了梁式模型理論計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證;除考慮基礎(chǔ)沉降外,需考慮下列因素引起的潛在位移:沿管長(zhǎng)的縱向不均勻沉降;管底的徑向土壓力更大,而管下部四分之一處?。?/span>
鋼波紋管施工標(biāo)準(zhǔn)出爐,看看你的鋼波紋管達(dá)標(biāo)了嗎?
車輛碰撞力僅適用于諸如端墻和護(hù)欄的附屬物。研究施工過程中填土及荷載對(duì)涵洞的影響。將細(xì)長(zhǎng)比較大的U形波紋管視為簡(jiǎn)單支承梁柱,采用Euler公式給出波紋管臨界失穩(wěn)壓力并附以設(shè)計(jì)曲線。通過試驗(yàn),檢測(cè)驗(yàn)證鋼波紋管涵洞的力學(xué)特征;鋼波紋管應(yīng)能夠承受標(biāo)準(zhǔn)荷載引起的變形,不致產(chǎn)生非線性破壞,且不影響其上層結(jié)構(gòu)層的功能。
在設(shè)計(jì)鋼波紋管涵洞時(shí),由于土的保護(hù)作用,對(duì)鋼波紋管涵洞,風(fēng)、溫度、制動(dòng)力和離心力一般沒有影響,且與填土恒載相比鋼結(jié)構(gòu)的橫載、行人活載、冰載均不顯著,可以忽略。研究了U形波紋管在內(nèi)壓和外壓作用下的失穩(wěn)機(jī)理,并給出其平面失穩(wěn)臨界壓力公式;鋼板壁厚應(yīng)適當(dāng)考慮防腐富余量;樊大均對(duì)波紋管的各種工程作了較詳細(xì)的闡述;僅在埋置結(jié)構(gòu)穿過活動(dòng)斷層時(shí)才考慮地震荷載,一般情況不考慮地震。
單側(cè)填土對(duì)管內(nèi)部應(yīng)力影響不大;隨著國(guó)內(nèi)鋼波紋涵管洞的應(yīng)用,關(guān)于波形和壁厚優(yōu)化的研究將逐步深入,優(yōu)化后的波形可以采用相對(duì)較薄的結(jié)構(gòu)鋼適應(yīng)相應(yīng)的填土及汽車荷載。路肩各測(cè)點(diǎn)由管頂向管底的遞進(jìn),內(nèi)側(cè)切向應(yīng)力在波峰由拉變壓,波谷由壓變拉,更大應(yīng)力應(yīng)變?cè)诠茼敽凸艿撞浚?/span>
從國(guó)內(nèi)外鋼波紋管涵洞的使用情況及其受力特征、防腐分析看,應(yīng)用鋼波紋管涵洞必須滿足以下條件:的美國(guó)膨脹節(jié)制造商協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)—EJMA標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)力設(shè)計(jì)的方法;總的看來,波紋管的這種桿梁計(jì)算模型在工程設(shè)計(jì)或大系統(tǒng)分析中研究?jī)?nèi)壓和外壓?jiǎn)栴}是有效的,但用于其自身的靜動(dòng)態(tài)分析顯粗糙,不能反映波形對(duì)應(yīng)力應(yīng)變的影響。
伸出路堤邊坡的斜交結(jié)構(gòu)的基腳沉降和不平衡荷載。這樣,應(yīng)考慮的荷載有:汽車荷載及增加值、路面荷載、填土水平和豎向壓力、施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)活載、浮力。總體上金屬管結(jié)構(gòu),宜支撐在柔性基礎(chǔ)上,以使之適應(yīng)基腳的均勻沉降。路中各測(cè)點(diǎn)的內(nèi)側(cè)切向、軸向應(yīng)力隨波形呈周期變化的規(guī)律;
通過試驗(yàn)研究分析,發(fā)現(xiàn)了在施工過程中鋼波紋管涵洞的如下受力特征規(guī)律:等將波紋管簡(jiǎn)化為等直桿研究波紋管的軸向自由振動(dòng)特性;管側(cè)波峰和波谷表現(xiàn)出內(nèi)側(cè)切向和軸向應(yīng)力呈相反的拉壓交替規(guī)律。當(dāng)填土高度為0.3m時(shí),存在較大的應(yīng)力集中;
管和回填土間的不均勻沉降;對(duì)高速公路等路面變形要求較高且涵頂填土高度較小時(shí),應(yīng)根據(jù)涵洞孔徑合理選用相應(yīng)的波形和壁厚,以控制荷載作用下涵管變形不致路面底部的變形過大;在涵洞工程中,如果采用工程計(jì)算方法則是將波紋管類似于圓管,僅在剛度上作適當(dāng)?shù)刃?,并不能真正反映波紋管的優(yōu)勢(shì),也不能區(qū)分波紋管與圓管的差異,不能反映涵洞豎向受荷特征。
也可根據(jù)變形狀況控制涵頂填土高度及其他設(shè)計(jì)參數(shù)。鋼波紋管的防腐處理必須不低于一定的要求,以確保一定年限內(nèi)鋼波紋管涵洞具有足夠的耐腐蝕能力;水載荷除浮力和船只撞擊荷載外僅作用于涵洞的非臨界縱向方向上。
在管上側(cè)二分之一附近存在切向更大應(yīng)力;相應(yīng)波形必須具有滿足足夠的壁厚,確保鋼波紋管結(jié)構(gòu)在受荷時(shí)更大應(yīng)力低于鋼結(jié)構(gòu)的容許應(yīng)力(或屈服應(yīng)力);鋼波紋管涵洞的管周徑向土壓力隨深度向下有呈三次多項(xiàng)式的變化趨勢(shì);鋼波紋涵管:topusaedu.com.cn
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