山区公路存在地形起伏较大、地质事情复杂、施工工期紧等咨询题,而

时间:2023-01-08 12:00:10 推荐 771

1钢波纹管涵受力计算

1.1钢波纹管力学性能

钢波纹管的力学性能是由钢波纹管的材料决定的,本文采用Q235A热轧钢板制作,钢板屈服强度不应小于235MPa,抗拉强度不应小于375MPa。钢波纹管是一种柔性结构,它建成后与身边土体形成一种组合结构,共同受力。当波纹管的柔度达到一定的数值后,稳定咨询题成为起操纵性的因素。能够采用如ANSYS等大型通用有限元程序建立数值模型进行分析[1]。

1.2钢波纹管涵受力分析

普通来讲,斜坡上的涵洞涵底纵坡不宜大于5%,圆管涵的纵坡不宜大于3%[2]。基于以上规定设计的钢波纹管涵投入使用后,会受到两种垂直压力及一种水平力,垂直压力分别为填土对钢波纹管涵的垂直压力,以及车辆荷载对钢波纹管涵的垂直压力;水平力普通由车辆荷载引起,可忽略不计[3]。

即涵洞受力为:

F=F1+F2(1)

式中:F为垂直压力;

F1为土压力;

F2为车辆荷载压力。

但在山区,不少冲沟或涵洞布设位置断面横坡远大于5%。这就导致涵洞“下滑力”——F'随着坡度的增加而增大,当坡度增加到一定值时,F'大于涵体本身重力G与垂直压力F所形成的摩擦力,涵洞就会向下滑移。所以普通规定:当涵底纵坡大于5%时,涵底宜采用齿状基础,或者出口设置为扶壁式。当涵底纵坡大于10%时,洞身及基础应分段做成阶梯形[2]。但钢波纹管涵由于其结构形式及材料的特殊性,涵底不能采用齿装基础,那么,怎么解决山区涵底大纵坡事情下的涵洞防滑咨询题呢?

涵洞下滑受力分析:

所以,依照以上公式就能够算出钢波纹管涵在不同管径、波形及不同地质事情下产生滑移的临界坡度i0。

来源:管道商务网