叠合板式拼装综合管廊下部节点受力性能分析

基于ABAQUS软件建立了考虑叠合面影响的叠合板式拼装综合管廊下部节点(包括外壁与底板连接的边节点和中墙与底板连接的中节点)非线性有限元分析模型,通过与试验结果的对比分析,验证了该分析模型的合理性。在此基础上,开展了叠合板式拼装综合管廊下部节点的有限元参数分析,主要分析参数包括拼缝位置、腋角尺寸和轴压比等。分析表明:对于边节点,拼缝位置的影响较小,而取消腋角将使其承载力降低约27.1%;对于中节点,腋角尺寸的影响较小,但承载力随拼缝位置的提高而增大;随着轴压比的增大,边节点和中节点的承载力均增大;中节点的延性明显优于边节点。     

预制混凝土板式拼装综合管廊嵌入式节点转动刚度非线性有限元分析

基于ABAQUS软件,并考虑材料非线性、预制拼缝界面以及钢筋锚固长度的影响,建立预制混凝土板式拼装综合管廊侧板-底板嵌入式节点在侧向加载下的有限元模型,并通过与试验结果的对比,验证了该模型的合理性。在此基础上,开展了有限元参数分析,主要分析参数包括腋角高度、嵌入深度、外壁厚度等,结果表明:与现浇节点相比,嵌入式节点的承载力相对比值在0.8~0.85,初始转动刚度相对比值在0.8~0.9,屈服时转动刚度相对比值在0.5~0.6,后期转动刚度相对比值在0.1~0.2;与现浇节点相比,侧板厚度的增加对嵌入式节点的初始转动刚度相对值、屈服时转动刚度相对值、后期转动刚度相对值均有提升,而腋角高度、嵌入深度主要影响屈服和后期转动刚度相对值。     

腋角构造对叠合板式拼装综合管廊下部节点受力性能影响分析

开展了2个叠合板式拼装综合管廊下部边节点足尺模型的低周反复荷载试验,在试验基础上,建立了叠合板式拼装综合管廊下部中节点的有限元分析模型,进一步开展了腋角构造对下部边节点和中节点受力性能的影响分析.结果表明,腋角构造对节点的破坏形态影响较小,2个边节点均发生壁板或底板端部截面受弯破坏;腋角构造对边节点正向(管廊内侧受压)...     

U型出筋连接叠合板式拼装综合管廊边节点受力性能分析

基于ABAQUS软件,并考虑叠合界面的影响,分别建立有腋与无腋的U型出筋连接叠合板式拼装综合管廊边节点有限元分析模型。与试验结果的对比分析表明,有限元分析模型的计算结果与试验结果吻合较好。在此基础上对管廊节点的腋角高度、轴压比、桁架筋伸入位置等参数进行有限元参数分析。结果表明,腋角高度对边节点承载力影响较大,腋角高度超过150mm后,对边节点承载力提高作用不明显。轴压比不超过0.1时,增大轴压力能够提高管廊边节点承载力,且对正向承载力提升更加明显。将桁架筋伸入节点核心区后,将显著提高边节点承载力。     

预制槽型拼装混凝土综合管廊整体结构受力性能分析

基于ABAQUS软件,建立了考虑预制构造影响的双舱预制槽型拼装综合管廊整体结构受力性能有限元分析模型,并基于顶部水平荷载试验结果验证了该有限元分析模型的合理性.在此基础上,进一步开展了双舱预制槽型拼装混凝土综合管廊整体结构在环向荷载作用下的受力性能分析.结果表明:在环向荷载作用下,双舱预制槽型拼装混凝土综合管廊的最终破...     

套筒灌浆连接预制拼装综合管廊节点受力性能试验研究

套筒灌浆连接预制拼装综合管廊中预制壁板与预制底板通过套筒灌浆连接。开展了2个管廊下部边节点试件(包括1个预制管廊节点和1个现浇对比试件)的受力性能试验研究。结果表明:预制试件与现浇试件均发生弯曲破坏;预制试件的承载力和位移延性均与现浇试件相近,其中预制试件的正向承载力比现浇试件低约2.9%、反向高约7.4%,预制试件的平均位移延性比现浇试件低约5.9%。     

软弱土层下预制拼装综合管廊受力性能分析

基于ANSYS软件,建立了考虑土-结构共同工作的预制拼装混凝土综合管廊有限元分析模型,并在此基础上开展了预制拼装综合管廊在软弱土层下的受力性能参数分析,主要分析参数为软弱土层弹性模量。结果表明:软弱土层弹性模量减小会加剧管廊的不均匀沉降,沉降变形量与软弱土层弹性模量的关系函数可近似简化为对数函数;软弱土层对管廊结构的纵横向内力影响较大,当软弱土层的弹性模量降为周围非软弱土层弹性模量的17%时,可使侧壁底部截面横向弯矩减小31.9%或增大19.7%,使纵向弯矩达到该截面开裂弯矩的25%。     

拼装接头对预制综合管廊受力性能影响研究

以预制混凝土综合管廊拼装接头为研究背景,使用有限元分析软件ABAQUS对管廊段中的管节进行了单调静力模拟试验,对比含有拼装接头的管节和不含拼装接头的管节的分析结果,结果表明,在相同荷载作用下,有拼装接头时,管节顶板下部的拉应力极值比整体管节顶板下部拉应力极值大,在管节角部的两侧都出现了拉应力,含有拼装接头在角部附近出现的拉应力值比整体管节的该处拉应力值大;在位移方面,两者在顶板中部的位移值无明显区别,含有拼装接头的管节上下部分的侧板出现相对错动的趋势。     

叠合板式拼装综合管廊结构受力性能现场测试与分析

本文依托杭州大江东叠合板式拼装综合管廊项目,通过现场足尺试验,对叠合板式拼装综合管廊结构实际服役性能进行了研究。首先通过有限元模拟确定了管廊结构的最不利受力位置以及荷载的最不利布置方式,在此基础上制定现场车辆加载方式,通过现场实测数据分析,结合有限元模拟结果表明:在施工荷载和正常运营荷载作用下结构较敏感部位结构均未发生超出规范标准值,也未出现结构裂缝。在实际工程设计中采用等同现浇设计方法进行预制叠合综合管廊的设计可以保证结构的安全性。     

预制拼装综合管廊节段滞回性能有限元分析

提出了一种预制装配式矩形钢筋混凝土管廊节段三维恢复力数值模型,采用非协调参数Drucker-Prager平面Cap模型模拟混凝土性质,结合自定义的黏结滑移单元,并基于ADINA软件建立了三维钢筋与混凝土分离式模型。在试验荷载设计时,结合反应位移法物理概念和理论基础,将管廊在土体中实际受力情况和土体对管廊的约束作用分别进行了简化处理。利用预制装配式管廊节段的低周反复荷载试验与数值模拟结果对比,分析了试件的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、残余位移、延性等抗震性能指标,从而验证笔者的数值模型合理性和可靠性;指出了顶板与侧壁连接处的倒L形节点区为地震破坏薄弱区。以上研究成果可为进一步研究预制装配式管廊节段的地震灾变行为研究提供参考。     

预制板式拼装混凝土综合管廊整体结构受力性能分析

预制混凝土板式拼装综合管廊由预制混凝土底板、壁板和顶板组成,其中壁板与底板通过套筒灌浆连接,壁板与顶板通过现浇混凝土节点核心区连接.针对该预制混凝土板式拼装综合管廊,建立了预制混凝土板式拼装综合管廊的非线性有限元分析模型,并通过试验验证了该模型的合理性.在此基础上,开展了预制混凝土板式拼装综合管廊整体结构的有限元参数分...     

叠合式预制拼装混凝土综合管廊结构设计

通过分析总结工程上常用的4种预制拼装综合管廊形式,《深圳市叠合式预制拼装混凝土综合管廊图集》的编制团队提出了2种叠合式预制拼装混凝土综合管廊结构体系:一字型侧墙管廊体系和L型侧墙管廊体系,并就体系特点、结构分析、拼缝连接、防水技术以及吊装技术进行系统地介绍,为今后预制拼装综合管廊技术提供参考借鉴。     

预制拼装综合管廊接头防水性能研究

接头是预制拼装综合管廊结构的薄弱部位,接头防水性能是影响预制拼装综合管廊结构安全性与耐久性的关键技术问题。本文对隧道预制结构接头防水性能的试验与理论研究进展进行了较为系统的总结与分析,并开展了厦门湖边水库预制拼装综合管廊接头防水性能的缩尺模型试验,为预制拼装综合管廊接头防水性能的研究与设计提供了依据。     

多舱组合预制拼装预应力地下综合管廊有限元分析

随着地下综合管廊的大量建设和深入研究,带有预应力的预制拼装地下综合管廊发展迅速.在多舱组合预制拼装综合管廊体系中,施加横向预应力对结构的影响尚需深入研究,为了探究不同预应力大小和不同组合形式对综合管廊的受力性能的影响,以保定某综合管廊和上海某综合管廊为例,采用非线性有限元计算的方法,对常见的两种四舱结构(4×1和2×2...     

L型出筋连接叠合板式拼装综合管廊整体结构受力性能分析

基于ABAQUS软件,并考虑叠合界面的影响,建立了采用L型出筋连接构造的叠合板式拼装综合管廊整体结构有限元分析模型.与试验结果的对比分析表明,该有限元分析模型的计算结果与试验结果吻合较好.在此基础上,开展了叠合板式拼装综合管廊整体结构受力性能的有限元参数分析,主要分析参数包括轴压比、腋角位置、腋角高度等.结果表明,侧壁...     

预制拼装综合管廊纵向拼缝抗震性能分析

随着综合管廊的大规模建设以及绿色建造技术的发展,综合管廊预制拼装技术得到广泛应用。根据大量震害实例,预制拼装综合管廊的纵向拼缝通常为其薄弱部位。本文以盐城市东进路东延地下管廊工程中的预制拼装管廊为例,运用反应位移法,对纵向拼缝的抗震性能进行了分析。发现纵向拼缝在横向地震位移作用下的变形以剪切错动为主,最大变形量能够满足设计要求。表明在低烈度的地震作用下预制拼装综合管廊具有较好的抗震性能,对于高烈度的地震需进一步研究。     

综合管廊预制拼装关键技术研究

综合管廊建设不仅有效利用了地下空间、美化了城市环境,而且给管线添加了保护层,加强了管线防灾抗灾的能力,防止管线受到外力伤害.综合管廊明挖预制拼装法的施工效率高,施工过程绿色环保,具有非常广阔的应用前景.因此重点对明挖预制拼装法施工过程中的构件预制、节段拼装、接头施工、廊体外包防水施工等关键技术进行了研究,为日后的相关施工提供借鉴.     

预制预应力综合管廊受力性能试验研究

以2010年上海世博会园区综合管廊工程为背景,通过接头和整体结构足尺模型的单调静力试验,对采用预应力筋连接的预制预应力综合管廊的受力性能进行了较为系统的研究。接头试验研究结果表明:采用预应力筋连接的预制预应力综合管廊接头的受力过程分为消压、屈服和极限破坏三个阶段;破坏形态为预应力筋首先屈服,随后受压区混凝土压碎;破坏机制为桁架机制;接头抗弯承载力为设计弯矩的2.1倍,抗弯刚度随外荷载的增大而减小;接头试件的位移延性系数达到2.8,接头拼缝的转角延性系数达到3.1。整体结构试验研究结果表明:在四侧壁等值对称荷载作用下,采用预应力筋连接的预制预应力综合管廊整体结构的受力过程可分为开裂、屈服和极限破坏三个阶段;破坏形态为接头与整浇侧壁端部截面屈服,结构形成塑性机构,达到承载能力极限状态;破坏机制为弹簧铰闭合框架机制;整体结构试件的极限承载力为设计荷载的3.2倍;整浇侧壁和含拼缝侧壁的位移延性系数分别达到3.87和2.91。本文研究成果为2010年上海世博会园区综合管廊建设以及预制预应力综合管廊的推广应用提供了技术依据。     

超高性能混凝土预制拼装综合管廊抗剪承载力

为研究超高性能混凝土(UHPC)预制拼装综合管廊在静力荷载作用下的抗剪承载力,通过分析现有箱型混凝土结构的抗剪计算方法,考虑钢纤维对结构的抗拉作用,提出UHPC预制拼装综合管廊抗剪承载力计算方法。结合对UHPC管廊双向荷载作用下的静力试验,对所提出的抗剪承载能力计算式进行分析、比较和验证。结果表明：考虑UHPC中钢纤维对于结构抗剪能力的贡献,参考箱型结构“内力拱”受力计算模型,计算得到的管廊试件破坏时顶板和侧墙抗剪承载力计算值与实测值较为接近,计算结果精度较高,计算误差在7%以内,较现有计算法的计算精度更高。     

叠合式预制双舱综合管廊受力性能分析

为研究叠合式预制双舱综合管廊的受力性能,首先根据叠合式预制双舱综合管廊的特点,建立相应的ABAQUS非线性有限元模型,结合试验现象,验证有限元模型的正确性。再通过改变腋角、纵筋配筋率等,来进一步研究这些参数对叠合式预制双舱综合管廊受力性能的影响。结果表明：叠合式预制双舱综合管廊在中节点处设置腋角可以有效降低顶板两端处钢筋的应变值,从而使节点处负弯矩值降低,对于综合管廊的应力发展有较大的影响;随着纵筋配筋率的减少,结构的挠度随之提高,结构承载能力随之降低,混凝土应力波动较小,钢筋的应力随之提高,跨中钢筋发生屈服后构件在钢筋应变达到一定值后才发生剪切破坏。