BCCP内水压承载能力原型试验

发布时间：2022-02-19 10:40

　　为了研究钢筋缠绕钢筒混凝土压力管（BCCP）在内水压作用下的承载破坏特征,设计了三个不同管径的BCCP内水压现场原型试验.在管径1 800 mm BCCP的钢筒、钢筋和混凝土保护层上布置环向应变片,逐级施加内水压至2.5 MPa,得到了各部位在内水压作用下的受力变化规律.主要结论如下:BCCP从生产时施加预应力到承受内水压至最终破坏的受力过程可分为5个阶段.1)管芯受预应力钢筋环向作用力阶段.缠筋后,钢筒与混凝土形成的管芯受到一个初始预压应力;2)保护层开裂前整管承受内水压弹性阶段.对应于试验中内水压小于1.5 MPa的阶段,管芯依然受压,而预应力钢筋和外混凝土保护层受拉;3)保护层开裂,管芯承受内水压弹性阶段.试验中当内水压达到1.6 MPa后,保护层开始达到抗拉强度开裂,混凝土管芯也从初始的受压慢慢转变为受拉,依然处于弹性状态;4)管芯开裂,钢筒和钢筋受拉弹性阶段.当内水压达到2.2 MPa后,管芯径向开裂,但是钢筒和钢筋的应力随内水压依然稳步增长;5)管道破坏阶段.钢筒和预应力钢筋达到最终屈服强度,整管丧失承载能力.研究成果可为BCCP在输调水工程中的推广使用以及相关标准的制定提... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学学报. 2020,52(05)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

BCCP结构示意

钢筒应变片布置

为了准确掌握预应力钢筋在承载过程中的应变情况,试验管保护层浇筑完成后,在靠近管端1.5 m和管中3.0 m处设置3个断面,找专业人员凿开需要测试位置的混凝土保护层,每个断面上布置一个环向应变片,由插口往承口方向编号分别为S-1、S-2和S-3,具体的测点布置编号如图3所示.另外,在承插口两端,以及靠近管端1.5 m和管中3.0 m处共设置5个断面,在每个断面对称位置选取两个测点布置保护层环向应变片,以测得BCCP承受内水压过程中细石混凝土保护层的受力变化规律,应变片编号分别为P-1、P-2、……、P-10,如图4所示.

【参考文献】：
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本文编号：3632748