车辆荷载下综合管廊与土体的力学性状分析

发布时间：2025-01-20 17:30

　　综合管廊,也叫共同沟、市政综合沟,是将两种以上不同使用功能的管线集中放置的公共基础设施。据统计,我国直埋式管道平均每天发生的管线事故高达5.6起,每年造成巨大的直接或间接经济损失,故我国大力推广综合管廊建设,但是,由于地理条件和经济工程的限制,许多综合管廊都铺设在软土地基中。软土的强度低、压缩性高、透水性小且存在流变性,使得在软土地基上建造管廊变得困难而复杂。埋设在软土地基中的管廊,在受到覆土及车辆荷载的共同作用下,容易产生变形甚至差异沉降过大导致管廊失稳,在车辆荷载和覆土荷载作用下综合管廊系统的可靠性和安全性的研究课题对于社会发展和工程建设具有重要意义。以往综合管廊的研究主要集中在其地震响应方面,较少考虑车辆荷载的影响。本文在归纳分析国内外关于综合管廊和车辆荷载有关研究成果的基础上,利用ABAQUS有限元软件对车辆荷载、管廊结构-土体和桩的相互作用、综合管廊的动静响应进行研究并将结果与理论解析结果进行对比,验证本文理论解析的正确性和模型的合理性。本文的研究内容如下:(1)采用极限分析上限法计算管廊周围土压力,构造多刚性滑块平动破坏线来确定破坏方式,理论推导了车辆荷载静载引起的附加应力。...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1我国综合管廊实景图

（a）广州大学城综合管廊内部实景图（b）上海世博园管廊内部实景图图1-1我国综合管廊实景图综合管廊最早发源于欧洲，早在19世纪，法国（1833）、英国（1861）、德国（1890）等就开始兴建综合管廊，到20世纪，美国、西班牙、俄罗斯、日本等国也开始兴建城市综合管廊....

图1-2国外综合管廊示例图

其建设目标是21世纪初在该国80个城市干线公路下，建成约1100km的地下综合管沟[5]。图1-2为国外综合管廊断面示例图。（a）法国巴黎1833年综合管廊（b）英国伦敦1861年综合管廊（c）德国汉堡1893年综合管廊（d）俄罗斯莫斯科双舱综合管廊....

图1-3不同土体的循环振次-轴向动应变图

（a）原状土（b）重塑土图1-3不同土体的循环振次-轴向动应变图杨起敬[7]通过分析软土的本构性能，对不同条件下软土的变形机理进行了研究。试验结果表明，软土在周期荷载的作用下存在一个临界荷载比，当荷载比大于此值时，周期荷载产生的残余变形则会出现量变。梅英宝等[8]对交通荷载....

图1-4技术路线图

运用极限分析上限法，构造多刚性滑块平动破坏模式计算力。用Boussinesq法计算车辆静载在土中引起的附加应力。数值技术可以有效地模拟实际复杂的情况，通过ABAQUS有限元维实体模型进行数值分析。对综合管廊混凝土材料和土体材料的本破坏准则、接触关系和单元选取做了详细说明。....

本文编号：4029445