矩形钢顶管F形承插口接头局部抗弯承载性能试验

为研究矩形钢顶管F形承插口管片接头力学性能及转角刚度,以管环承插接口局部管片接头试件为研究对象,开展荷载试验和数值模拟,研究该接头试件在正弯矩作用下承载能力与接头转角刚度的变化规律。研究表明,局部管片接头试件在正弯矩的作用下呈现出弹性、屈服、破坏等3个阶段,接头的受压区高度及转角刚度逐渐降低。结合试验和数值模拟分析弯矩作用下接头结构各部件的受力,可供F形承插口接头设计参考。

矩形钢顶管承插接头局部抗弯承载力计算

以顶管隧道广泛采用的钢顶管F形承插式接头为研究对象,通过一定的简化假设,建立接头抗弯承载能力的计算模型,推导出接头极限弯矩和转角刚度的计算公式,并与接头试验结果进行对比验证。研究表明,接头在正弯矩作用下的弯矩-转角关系呈现出由线性向非线性发展的特征,连接螺栓对于接头的抗弯承载能力起控制作用,增加连接螺栓的强度和横截面积可以显著提升接头的极限承载弯矩和转动刚度。研究结果可为钢顶管承插接头设计参数的优化提供参考。