肋板形状对月牙肋钢岔管应力影响的研究

结合某水电站月牙肋钢岔管的工程实际,利用自主研发的月牙肋岔管体形设计程序和ANSYS软件,对岔管结构进行三维有限元计算,得到了不同分岔角下各肋板方案的计算结果,对比了管壳及肋板关键点的应力,讨论了不同肋板形状对肋板应力分布及管壳应力的影响。研究认为,管壳最大应力在肋板内缘曲线为椭圆曲线时较小,肋板水平截面应力在肋板内缘曲线为椭圆曲线,外缘曲线相对于相贯线偏移不等宽时较小,同时应力分布更加均匀,有利于发挥钢材的作用。

肋板形状对肋板式挡墙稳定性影响试验分析

肋板式挡墙是一种依靠肋板与肋板间土体的摩擦效应平衡墙背土压力的新(轻)型支挡结构,其稳定性受肋板形状的影响显著。开展由纸质肋板和有机玻璃面板构成的肋板式挡墙砂箱模型试验,研究3种典型肋板形状对肋板式挡墙稳定性影响规律,分析在极限稳定状态下肋板形状与肋板面积的内在关系。试验结果表明:肋板形状为上小下大的正立三角形肋板面积最小,其次为上大下小的倒三角形肋板,而矩形时所需的肋板面积最大。相对于矩形肋板,正立三角形肋板的面积节约率均值约为25.5%,底部约束的倒三角形肋板约为12.7%,倒三角形肋板约为6.3%;矩形、正立三角形和底部约束的倒三角形肋板式挡墙均为绕墙趾转动的倾覆破坏模式,倒三角形肋板式挡墙则随肋板间距减小由沿墙底滑移破坏模式转变为倾覆破坏;墙体肋板布置间距由疏至密变化,处于极限稳定状态的肋板式挡墙所需肋板长度呈非线性减小趋势,最终趋于稳定。