地下拱结构的抗剪性能研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:hzfeng163
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着如今经济的发展迅速,城市建设的提速,城市地上可用空间逐渐减少,有限的地上空间交通已经难以满足人们日常的交通出行需求,地下空间工程越来越得到人们的重视,拱结构作为一种很好的抗压结构,被广泛运用于地下工程中。国内外普遍的研究方向是针对拱结构的极限承载力,而关于拱结构的抗剪承载力方面的研究目前还比较少。根据相关研究显示,剪切变形对于拱结构的的影响最大可达20%,因此研究拱结构的抗剪承载力显得尤为重要。本文在材料强度理论的基础上,采用拱结构国内外规范普遍采用的等效梁柱法,结合国内外学者在弹性屈曲理论的相关研究推导出了钢筋混凝土拱结构的抗剪承载力计算方法。并采用ABAQUS对拱结构的受力进行数值模拟,通过计算不同填料厚度、密度、配筋率、矢跨比以及填料粘聚力时各截面的剪应力数值变化来分析这些因素对拱结构抗剪承载力的影响并总结其规律变化。具体内容如下:(1)以材料强度理论为基础,考虑拱上结构与主拱圈的联合作用,利用等效梁柱法将拱结构类比成柱的形式进行极限承载计算。推导出了钢筋混凝土拱结构的抗剪承载力计算公式并用有限元模拟软件结合算例进行了验证。(2)利用ABAQUS软件建立了受到上部荷载时的地下拱有限元模型。对拱结构进行截面受力分析并与公式计算结果进行对比借此来验证有限元软件对本文模型计算的合理性。(3)在考虑拱上荷载对主拱圈的联合作用的基础上,通过考虑不同矢跨比、不同填土厚度、不同填土密度、不同配筋率以及不同填料粘聚力这五种因素情况下拱结构分别的受力情况,得出上述五种因素对拱结构的抗剪承载力影响规律并分析其不同因素下联合作用系数的变化情况。(4)将各个参数对于拱结构剪应力数据进行处理,并分析其对主拱圈抗剪承载力的影响。结果表明:随着矢跨比、填土厚度、配筋率以及填料粘聚力的增大,结构所受的剪应力逐渐减小,说明其抗剪承载力在逐渐增大。而填料密度对拱结构的抗剪承载力影响作用则恰恰相反,填料密度越大,拱结构的抗剪承载力是逐渐降低的。而综合上述数据来看,填料厚度对拱结构的抗剪承载力所产生的影响最大,其对主拱圈的联合作用效应也最为明显。
其他文献
愈伤是马铃薯块茎受损后的典型反应,在减轻块茎采后病害方面发挥了重要作用。但块茎完全愈伤所需的时间较长,有必要采取措施促进愈伤。本研究以西北地区的马铃薯主栽品种‘陇
染料敏化太阳电池(Dye-sensitized Solar Cells,DSSCs)是一种具有广泛应用前景的低成本、高效率的光伏器件,在国际社会中引起了广泛关注。近年来,其在制备工艺和光电转化性能
随着电网规模和发电容量的不断增加,作为输变电系统中的重要设备——油浸式变压器,也向着高电压、大容量方向发展。大型油浸式变压器在运行时受到电磁场、流体场和温度场等多种物理场的共同作用,其内部的热问题会更加严重,过高的温度会引发绕组局部过热和绝缘问题、减少变压器使用寿命,甚至危及电网的安全稳定运行。因此,开展大型油浸式变压器漏磁场计算、流体-温度场计算和绕组结构优化等研究具有重要意义。本文以一台型号为
全球地震频发,严重威胁人类的生命和财产安全。钢筋混凝土框架结构在我国应用广泛,学者们研究发现填充墙对框架结构的影响是不能忽视的,因此,开展填充墙RC框架结构地震易损性
我国实施全面二孩政策带来的积极意义在持续释放,但总体来看出生人口数量下降趋势并没有得到改变,这对于人口问题的改善作用甚微。在“全面二孩”及“生育保险与医疗保险合并”的两大社会大背景下,从社会层面角度上看,社会保险服务组成了政府公共服务内容的重要部分。如今,由于生育保险受重视程度不够、政策宣传不到位、基金支付压力大、生育医疗费覆盖不到位和社保经办服务待提高等问题存在,影响生育保险的保障性,使参保人对
太阳能制冷技术在减少建筑空调系统能耗方面具有独特的优势,因此,该技术成为了空调制冷领域的一个研究热点。本文提出了一种分级利用太阳能的喷射-压缩耦合制冷系统,并对其性
农业是促进我国经济增长,维持我国经济发展秩序的重要产业,同时也是解决“三农问题”的关键。习近平总书记提出要在2020年全面实现小康社会,要坚决打赢脱贫攻坚战,这就必然离不开加快城镇化建设,加快农业转型和农业经济发展。在实现农业转型,经济发展的过程中其所依托的核心是培育一批高质量的优秀人才。然而就目前的现状而言,我国农村人力资源开发普遍存在如下问题:第一,我国农村劳动力基数大,但是劳动力的整体素质较
钢筋混凝土(RC)梁是建筑、桥梁等土木工程结构中重要的受力构件,在弯矩和剪力的共同作用下,RC梁可能发生弯曲破坏或剪切破坏。由于剪切破坏属于脆性破坏,所以RC梁的抗剪承载
钢-混凝土组合结构由于其“轻型大跨、快速施工”的特点,在大跨空间结构中具有广阔应用前景。尤其是近些年,随着社会生活质量的提高,文化、体育及工业生产的迅速发展,人们对
在过去十年中,超材料已经引起了广泛的关注。超材料具备自然材料所不具有的一些性质,可以利用这些特殊的性质灵活地操纵声波的传播。利用超材料,可以获得许多特殊的现象,例如