装配式箱涵结构缩尺模型静载试验及有限元分析

作者：宫亚峰; 宋加祥; 毕海鹏; 谭国金^*; 胡国海; 林思远

来源：吉林大学学报（工学版）, 2020, 50(05): 1728-1738.

DOI：10.13229/j.cnki.jdxbgxb20190674

• 桥梁工程
• 装配式箱涵
• 缩尺模型
• 静载试验
• 有限元分析

为了给装配式涵洞的优化设计提供基础数据和技术支撑,以实体工程为依托,借助室内试验与有限元分析,对整体式、平缝式、圆铰式和榫接式4类涵洞结构的力学性能进行了对比分析。首先,依据相似理论制作了4类涵洞结构的缩尺模型,对其在全加载过程中的静力响应进行了测试。其次,采用有限元方法对具有代表性的整体式和圆铰式箱涵结构的力学性能进行了数值仿真分析。最后,依据测试数据和数值仿真分析,对4类箱涵结构的力学性能进行了全方位的剖析与对比,给出了一些有益建议。研究结果表明:4类构件的失效模式均是上顶板底部混凝土受拉开裂后产生弯曲破坏,但铰缝的设置显著改变了箱涵结构的受力状态,侧墙受力状态的改变尤为明显;承载能力与开裂荷载的规律类似,均为整体式箱涵结构最大,圆铰式箱涵结构最小。

• 单位
  吉林省交通规划设计院; 吉林大学