弧形坡脚梯形渠道砼衬砌冻胀破坏的力学模型研究

作者：芦琴; 刘计良; 王正中; 陈立杰; 韩彦宝; 刘旭东

来源：西北农林科技大学学报(自然科学版), 2009, (12): 213-217.

DOI：10.13207/j.cnki.jnwafu.2009.12.009

• 弧形坡脚梯形
• 渠道砼衬砌
• 冻胀破坏
• 力学模型 trapezoidal section with curved slop toe
• concrete lining channel
• frost heaving destruction
• mechanic model

【目的】探讨弧形坡脚梯形渠道衬砌结构冻胀破坏的力学模型,以科学指导衬砌体的设计与建设。【方法】通过对弧形坡脚梯形渠道砼衬砌冻胀破坏机理及破坏特征的分析,指出了弧形坡脚梯形渠道砼衬砌整体结构的计算简图,是在法向冻胀力、切向冻结力和重力共同作用下的近似薄壳拱形结构,基于此建立了该砼衬砌整体结构冻胀破坏的力学模型。【结果】求出了冻胀控制内力及最大拉应力的计算公式,并结合砼板抗裂条件,给出了胀裂部位、衬砌板厚及抗冻胀破坏验算的一系列计算方法。【结论】弧形坡脚梯形渠道砼衬砌结构较梯形渠道法向冻胀力数值小、分布均匀、恢复力大,整体适应变形及抗冻胀能力强,从而优于梯形断面,为弧形坡脚梯形渠道防冻胀设计提供了...

• 单位
  西北农林科技大学; 杨凌职业技术学院; 冻土工程国家重点实验室