吉林省两种典型装配式箱涵受力特性对比分析

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb20181085

吉林大学学报(工学版) ›› 2019, Vol. 49 ›› Issue (6): 1865-1870.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20181085

吉林省两种典型装配式箱涵受力特性对比分析

宫亚峰¹(),王博¹,谭国金¹(),张立敏²,吴文丁³,毕海鹏¹

1. 吉林大学交通学院, 长春 130022
2. 吉林省交通规划设计院, 长春 130022
3. 营口市鲅鱼圈区交通事务中心, 辽宁营口 115000

收稿日期:2018-10-27 出版日期:2019-11-01 发布日期:2019-11-08
通讯作者: 谭国金 E-mail:gongyf@jlu.edu.cn;tgj@jlu.edu.cn
作者简介:宫亚峰（1977-），男，教授，博士. 研究方向：桥梁结构健康监测理论及应用.E-mail:gongyf@jlu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金项目(51478203);吉林省教育厅“十三五”科学技术项目(JJKH20190015KJ);吉林省交通运输科技项目(2015-1-5);吉林大学优秀青年教师培育计划项目.

Comparative analysis of mechanical characteristics of two typical fabricated culverts in Jilin

Ya-feng GONG¹(),Bo WANG¹,Guo-jin TAN¹(),Li-min ZHANG²,Wen-ding WU³,Hai-peng BI¹

1. College of Transportation, Jilin University, Changchun 130022, China
2. Jilin Traffic Planning and Design Institute, Changchun 130022, China
3. Yingkou Municipal Traffic Affairs Center of Sparrow Circle, Yingkou 115000, China

Received:2018-10-27 Online:2019-11-01 Published:2019-11-08
Contact: Guo-jin TAN E-mail:gongyf@jlu.edu.cn;tgj@jlu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

依据相似定理，制作了整体式箱涵和四构件组合箱涵两种结构形式的缩小比例模型，通过四点弯曲加载方式逐级加载，直至模型破坏，测试了多种荷载工况下关键截面的位移和应变响应。建立了缩尺模型的有限元分析模型，对多种工况下的静力荷载响应进行了数值模拟计算，并将计算结果与测试结果进行比较，以验证有限元分析模型的正确性。建立了实际工程结构的理论分析模型，基于该模型对两种箱涵结构的静力响应进行数值模拟计算，并进行了对比分析。研究结果表明：刚结式箱涵抵抗变形的能力优于铰结式模型；四构件组合箱涵以增大顶板应力为代价，实现了减小侧墙铰结截面应力的目的。

关键词: 桥涵工程, 装配式箱涵, 模型试验, 涵土结构, 数值模拟

Abstract:

According to the similarity theorem, two kinds of reduced-scale models of integral box culvert and four-member combined box culvertare are made, and the displacement and strain responses of key sections under various load conditions are tested using four-point bending loading method until the model is destroyed. The results of numerical simulation and test are compared to verify the validity of the finite element analysis model. Then the theoretical analysis model of the actual engineering structure is established, and the static responses of the two kinds of box culvert structures are numerically simulated based on the theoretical analysis model. The results show that the rigid-knot box culvert is better than the hinged model in resisting deformation, and the four-member composite box culvert can reduce the hinged section stress of the side wall at the cost of increasing the roof stress.

Key words: bridge and culvert engineering, prefabricated box culvert, model test, culvert structure, numerical simulation

中图分类号:

U449.1

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图/表 11

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参考文献

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