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题名埋地夹砂拱结构的受力特性影响分析
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作者
杨计刚
张芳芳
梁瑛硕
张朝阳
王清洲
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机构
新天绿色能源股份有限公司
河北工业大学土木与交通学院
天津高速公路集团有限公司
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出处
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2024年第2期59-66,74,共9页
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基金
河北省交通运输厅科技计划项目(Y-201628),天津市自然科学基金(20JCYBJC00630)。
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文摘
为研究埋地半椭圆形夹砂拱结构受力特性的影响规律,采用自制模型箱开展拱结构埋地特性的加载试验,测试其环向应变与竖向位移,建立埋地半椭圆形夹砂拱结构的ABAQUS数值计算模型并验证精度;采用有限元方法研究不同矢跨比、覆土高度和拱脚约束状态对拱结构受力和变形的影响规律。结果表明:0.30~0.45之间的四种矢跨比下,拱顶和拱脚位置是拱结构受力和变形的关键位置;覆土高度在60 cm、90 cm和120 cm三个高度变化时,增加覆土高度可以对拱结构起到较好的减载作用;拱脚由无约束向半约束和全约束状态转换时,拱结构受力的最不利位置由拱顶转移至拱脚,有利于结构整体受力。夹砂拱结构设计施工中,可将受力最不利位置作为安全控制点,且应关注拱结构的应力集中问题,同时采取减载等手段,以避免结构产生破坏。
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关键词
夹砂拱结构
受力和变形
数值模拟
矢跨比
覆土高度
拱脚约束
复合材料
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Keywords
sand trapped arch structure
force and deformation
numerical simulation
vector-to-span ratio
overburden height
arch foot constraint
composites
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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