预应力钢筒混凝土管结构变形规律的原型试验研究Ⅱ:外压 |
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引用本文: | 窦铁生,程冰清,胡赫,夏世法,杨进新,张奇.预应力钢筒混凝土管结构变形规律的原型试验研究Ⅱ:外压[J].水利学报,2018,49(2):207-215. |
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作者姓名: | 窦铁生 程冰清 胡赫 夏世法 杨进新 张奇 |
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作者单位: | 中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室, 北京 100038,中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室, 北京 100038,中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室, 北京 100038,中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室, 北京 100038,北京市水利规划设计研究院, 北京 100044,北京市水利规划设计研究院, 北京 100044 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(50979116);北京市科委重大专项课题(Z141100006014058) |
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摘 要: | PCCP是由混凝土管芯、钢筒、预应力钢丝以及砂浆保护层构成的复合结构,不但承受内水荷载,还有外部土荷载、管体自重与水重、活荷载以及临时堆土等外荷载作用,在外荷载作用下PCCP的变形规律与内荷载的变形规律完全不同。为研究PCCP在极限外荷载作用下的变形规律,在国内外首次采用BOTDA和FBG光纤传感技术,并将光纤在PCCP制造过程中植入钢筒表面,采用三点试验法对内径2.6 m埋置式PCCP原型管进行了外荷载试验,在加载过程中连续测试PCCP各层结构的应变响应。通过深入分析测试数据发现,在三点法试验加载过程中,管体结构各层材料的变形与外荷载正比相关,钢筒外侧管芯混凝土与钢丝的变形协调一致,钢筒内侧管芯混凝土与钢筒的变形基本协调一致。管腰处管芯混凝土外侧和钢丝受拉,管腰处管芯混凝土内侧和钢筒受压,管顶和管底则与之相反,但变形协调规律一致。外荷载原型试验获得了PCCP各层结构受载响应规律,为PCCP结构深层次的基础理论研究和工程应用提供了宝贵的试验资料。
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关 键 词: | 预应力钢筒混凝土管 三点试验法 BOTDA FBG 承载力 |
收稿时间: | 2017/5/15 0:00:00 |
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