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可发性聚苯乙烯板减载条件下高填方箱涵长期受力特征与减载效果
1
作者
高琦
陈保国
+2 位作者
吴森
袁山
孙梦尧
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期2151-2160,2169,共11页
在高填方箱涵顶部铺设可发性聚苯乙烯(expandable polystyrene,简称EPS)板降低其荷载已经在工程中得以应用,而EPS板的蠕变会使箱涵受到的土压力随时间发生变化。现有的箱涵设计理论未能明确的反应EPS板的长期减载效果以及箱涵长期受力...
在高填方箱涵顶部铺设可发性聚苯乙烯(expandable polystyrene,简称EPS)板降低其荷载已经在工程中得以应用,而EPS板的蠕变会使箱涵受到的土压力随时间发生变化。现有的箱涵设计理论未能明确的反应EPS板的长期减载效果以及箱涵长期受力特性。开展了EPS板减载条件下箱涵短期受力特性模型试验,并利用模型试验结果验证数值模型。之后利用验证后的数值模拟方法分析涵-土体系应力重分布规律以及高填方箱涵长期受力特征;在此基础上提出涵-土体系力学模型,推得涵顶长期土压力计算方法,并与数值模拟结果进行对比验证。研究表明:涵顶土压力先随时间逐渐减小,然后会出现小幅增大,最终趋于稳定,对比填土完成时土压力减小了52.12%;涵侧竖向土压力和水平土压力总体上均随着时间逐渐增大并趋于稳定,涵侧上部范围内最终水平土压力比填土完毕时增长了28.32%;基底土压力也是先增大后趋于稳定。实际工程中侧墙的设计应考虑EPS板蠕变引起水平土压力的增加,避免箱涵侧墙在长期使用中产生受弯破坏。
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关键词
可发性聚苯乙烯板
减载
箱涵
长期受力特征
蠕变
减载效果
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职称材料
题名
可发性聚苯乙烯板减载条件下高填方箱涵长期受力特征与减载效果
1
作者
高琦
陈保国
吴森
袁山
孙梦尧
机构
中国地质大学(武汉)工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期2151-2160,2169,共11页
基金
国家自然科学基金项目(No.52178370)。
文摘
在高填方箱涵顶部铺设可发性聚苯乙烯(expandable polystyrene,简称EPS)板降低其荷载已经在工程中得以应用,而EPS板的蠕变会使箱涵受到的土压力随时间发生变化。现有的箱涵设计理论未能明确的反应EPS板的长期减载效果以及箱涵长期受力特性。开展了EPS板减载条件下箱涵短期受力特性模型试验,并利用模型试验结果验证数值模型。之后利用验证后的数值模拟方法分析涵-土体系应力重分布规律以及高填方箱涵长期受力特征;在此基础上提出涵-土体系力学模型,推得涵顶长期土压力计算方法,并与数值模拟结果进行对比验证。研究表明:涵顶土压力先随时间逐渐减小,然后会出现小幅增大,最终趋于稳定,对比填土完成时土压力减小了52.12%;涵侧竖向土压力和水平土压力总体上均随着时间逐渐增大并趋于稳定,涵侧上部范围内最终水平土压力比填土完毕时增长了28.32%;基底土压力也是先增大后趋于稳定。实际工程中侧墙的设计应考虑EPS板蠕变引起水平土压力的增加,避免箱涵侧墙在长期使用中产生受弯破坏。
关键词
可发性聚苯乙烯板
减载
箱涵
长期受力特征
蠕变
减载效果
Keywords
expandable polystyrene slab
load reduction
box culvert
long-term stress characteristics
creep
load reduction effect
分类号
TU432 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
可发性聚苯乙烯板减载条件下高填方箱涵长期受力特征与减载效果
高琦
陈保国
吴森
袁山
孙梦尧
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
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