偏压荷载作用下顶管力学响应及其影响因素

发布时间：2023-11-03 19:10

　　为明确顶管偏压受荷力学特性及其影响因素,分析顶管偏压受荷的承载模式,以工程实例为依托,建立顶管偏压作用下的精细计算模型,计算分析顶管在不同偏压模式下的力学特征、破坏形态及机理,并通过模型试验验证,探讨顶管偏压受荷力学响应的影响因素,且提出了顶管偏压的控制措施。研究表明:偏压荷载作用下,(1)管道轴向偏心起拱,接头处呈现单侧挤压、对侧张开,管道接触面应力集中、应变局部化;(2)单侧偏压作用效应主要表现为轴向的压剪效应,对角偏压作用效应则为对角的拉剪效应;(3)管道表现为接头处局部先开裂甚至破碎,后逐渐向中部发展的渐进破坏;(4)管道结构拉应力与偏斜角度呈同向线性关系,当管道径长比较小时,单侧偏压诱发的结构损伤较对角偏压大,且随偏斜角度的增大越发的明显;(5)管道接触面随偏斜角度的增大,分布特征经历近梯形分布→马鞍形分布→椭圆形分布的演化过程,可基于设计偏斜角度对应的影响敏感区特征制定预防偏压措施;(6)单侧偏压受管道几何尺寸的影响很小,究其原因是尺寸的变化未改变管道承载特性;对角偏压受几何尺寸的影响明显,因为尺寸的变化改变了管道空间抵抗对角错动剪切的能力;(7)管道应力随顶进力的增大线性...

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【文章目录】：
0 引言
1 顶管受偏压作用简析
2 偏压荷载作用下顶管施工模拟
    2.1 算例工程简介
    2.2 计算模型的建立
    2.3 管道承载与破坏形态
3 顶管偏压受荷力学特性影响因素
    3.1 偏斜角度的影响
    3.2 管节尺寸的影响
    3.3 顶进荷载的影响
4 顶管偏压控制技术措施
5 结论



本文编号：3859729