预制拼装综合管廊接头有限元计算方法研究

城市地下综合管廊作为城市的生命线保障城市正常运行,近年来随着施工技术与施工工艺的提高,综合管廊的结构形式已有新的发展与变化,其中以预制拼装综合管廊为主。根据木桶效应可知,预制拼装综合管廊接头的受力性能是管廊整体性能的关键,接头的受力与变形将影响到结构整体稳定性与管廊渗漏水的情况等。为研究预制预应力接头在荷载作用下的变化规律,以数值模拟为研究方法对某预制预应力综合管廊接头的受力情况进行分析,分别对该接头的破坏过程、普通钢筋及预应力筋变化情况、接头抗弯刚度、接头截面变形情况进行研究,并与足尺试验结果进行对比,两者基本吻合。进一步验证了该有限元计算方法的可行性,并为预制预应力综合管廊的接头受力性能研究提供依据。

基于整体模型的预制拼装综合管廊节段接头抗弯性能分析

城市地下综合管廊纵向接头对于管廊整体稳定与正常使用有着重要影响,近年来随着我国基础设施建设的不断完善与加强,综合管廊的结构与形式随之更新发展,其中以预制拼装综合管廊为主。为分析该类管廊接头的抗弯性能以及接头变形情况,以平潭某综合管廊工程为背景,采用ABAQUS软件并通过三维有限元法对预制预应力综合管廊的接头受力情况进行分析,研究管廊接头在竖向荷载作用下的破坏过程,通过对预应力钢筋与普通钢筋的应变、接头变形情况、荷载与挠度的变化关系以及接头抗弯刚度等方面的分析,分析结果可以作为管廊的设计与实际应用的参考。

基于全寿命成本分析的UHPC管廊优化设计

文章以某试验区综合管廊为背景,试设计UHPC管廊,并分析壁厚,提出带加劲肋的UHPC管廊优化构造并进行全寿命成本分析。结果表明,优化后的UHPC管廊结构最大应力由4.6 MPa提升到64.7 MPa,充分发挥了UHPC抗压强度高的特点;优化后UHPC预制拼装综合管廊全寿命成本仅为原型结构的63%,建设工期约为原型普通混凝土综合管廊的48%左右。

分块拼装综合管廊横向接头构造分析与优化

通过分析整体拼装综合管廊的应用优势与局限性,指出了分块拼装综合管廊的必要性与其横向接头构造优化问题;对分块拼装综合管廊刚性与半刚性横向接头构造进行了分析总结,阐述了不同类型横向连接接头的适用特点与局限性;针对现阶段横向接头所存在的刚度与防水耐久性不足等技术性问题,提出了构造优化与材料优化两方面的措施。该分析结果可为分块拼装综合管廊的工程应用与推广提供技术参考。

预制拼装综合管廊组合接头抗弯性能分析

为研究管廊接头的抗弯性能,通过三维有限元法对采用承插式和预应力筋的组合接头受力情况进行数值模拟,结合预应力钢筋的应变、荷载与挠度关系以及接头抗弯刚度等方面的分析对接头的抗弯性能进行研究。研究结果表明,组合接头的屈服标志为连接预应力筋达到屈服强度,在加载过程中,接头的混凝土受压区逐渐减小最终保持稳定,而接缝张开量不断增大,接头抗弯刚度在总体趋势上逐渐降低,承载力能力的分析结果与根据规范计算的结果基本吻合。研究结果可为预应力综合管廊组合接头受力性能分析等提供依据。