矩形截面综合管廊截面优化设计及受力分析

来源 :沈阳建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangwilly
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我国通过近年来对新城区的开发和基础设施的完善过程中,逐渐意识到了城市地下综合管廊的对城市的长期、可持续发展的重要意义。因此也促进了城市地下综合管廊的发展,结合目前在世界各国的城市地下综合管廊建设中预制混凝土的广泛应用,本文提出了大截面城市地下综合管廊的整体预制方案,并对截面的分仓进行了优化和受力分析,其主要优势是借助现场工厂化生产,提高了管廊的生产效率、避免了大构件的运输难题、提高了安装效率以及施工效率,并且大量避免了现浇法现场支模引起的传统施工作业的弊端。在本文中主要针对于截面整体预制的城市地下综合管廊的截面在无隔构情况下的受力特征进行了分析,同时对截面有隔构的情况下进行了分仓设计的优化以及不同隔构形式下的受力特征的变化形式,并对混凝土强度等级、钢筋直径以及隔构墙体的厚度作为参数进行对比分析:为了研究矩形截面综合管廊的管壁厚度其受力的影响,本文建立了 4个不同管壁厚度的模型,并根据实际工程中的环境进行荷载的等效模拟,通过对不同试件进行加载,观察试件应力、应变以及变形的发展变化,并且形成内力值的折线图,通过数据的对比分析,得出矩形截面综合管廊的管壁厚度取值在1/15至1/20时,受力效果最为理想。进而为了研究矩形截面综合管廊的内部隔构形式的变化对管壁整体受力的影响,本文建立了 5种不同隔构形式的试件进行模拟,在保持各试件只有隔构形式不同的条件下对比加载后的应力、应变云图以及通过调取试件的内力值数据并进行分析,能够得出试件在不同隔构形式下对管壁整体产生的相应影响,并根据相应的影响对不同需求的截面进行了优化。最后研究管壁自身的一些因素对管壁受力的影响,本文将管廊内部隔构中的竖向隔构墙体的厚度、管壁所使用的混凝土的强度等级以及在保持配筋率不变的情况下钢筋直径的改变作为研究参数进行模拟分析,并且得出相关的结论和建议。
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