應用(yong)有(you)(you)限(xian)元(yuan)法分(fen)析(xi)不同的(de)工程背景的(de)實際(ji)問(wen)題都可以歸結(jie)為離散有(you)(you)限(xian)元(yuan)模型,通過給定載(zai)荷,定義初始(shi)、邊界條件(jian),確(que)定材料類(lei)型,分(fen)析(xi)求解,后處理出(chu)等一系(xi)列的(de)步驟來進行有(you)(you)限(xian)元(yuan)仿真(zhen)。鋼波紋涵(han)管作為一種(zhong)彈性元件,它(ta)的結構特點基(ji)本相(xiang)似,根據應用場合和工作方式不同,可以把工況分為幾大類:內壓、外壓、軸向位移、擺動等(deng)。
鋼波(bo)紋涵管施工之前要(yao)做(zuo)好的(de)幾件事(shi)
對(dui)于有(you)(you)限元分析設計,如果逐一進(jin)行建模、分析、重復(fu)量相當大(da),有(you)(you)相當多的(de)(de)時間花費在建模過(guo)程(cheng)中。波(bo)紋管一般的(de)(de)研制過(guo)程(cheng)是“設計——有(you)(you)限元分析——修改設計——有(you)(you)限元分析”的(de)(de)過(guo)程(cheng),需要(yao)多次進(jin)行有(you)(you)限元模式的(de)(de)建立,影(ying)響研制效(xiao)率。此外,采用參數(shu)化分析有(you)(you)利(li)于金屬波(bo)紋管有(you)(you)限元分析設計的(de)(de)推廣應用。
經過鋼波紋管涵的(de)(de)施工(gong),既(ji)放慢(man)了施工(gong)進度,較(jiao)(jiao)同類(lei)型蓋板涵、拱涵施工(gong)比擬(ni)具有工(gong)期(qi)(qi)短(duan)、造(zao)價低、耐(nai)久性好(hao)、對(dui)地基(ji)擾動(dong)小、對(dui)根底(di)要(yao)求較(jiao)(jiao)高等優點,又給其上的(de)(de)高填方提供(gong)了充沛的(de)(de)施工(gong)工(gong)夫,大(da)(da)大(da)(da)延長了工(gong)期(qi)(qi),從總體工(gong)程思索浪費了投資(zi),是普通涵管無(wu)法相比的(de)(de),在公路新(xin)、改(gai)建工(gong)程、養護大(da)(da)中(zhong)修工(gong)程中(zhong)發揚了重要(yao)的(de)(de)作(zuo)用。
鋼波(bo)紋涵管
理論(lun)證(zheng)明,用鋼波紋(wen)管(guan)涵替代鋼筋混(hun)凝土停止涵洞(dong)施(shi)工(gong),無(wu)論(lun)從施(shi)工(gong)周(zhou)期、施(shi)工(gong)造價、環保意義(yi)等(deng)方面都(dou)有其不可(ke)比較的(de)優越(yue)性,且用鋼波紋(wen)管(guan)涵停止涵洞(dong)施(shi)工(gong),可(ke)大大進(jin)步路途(tu)行車(che)的(de)舒過度與平安(an)性,防止路途(tu)中涵洞(dong)的(de)“錯臺(tai)跳車(che)”現(xian)形,有利于處理冰冷霜凍(dong)地(di)域對砼(tong)管(guan)涵構(gou)造的(de)毀壞(huai)成績。
鋼(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管涵(han)洞次(ci)要在(zai)我國南方冰(bing)冷(leng)霜凍地(di)域逐(zhu)漸(jian)失(shi)掉推行運用(yong),有關科(ke)研設(she)計(ji)部門正在(zai)編(bian)寫鋼(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管涵(han)的計(ji)、施工(gong)(gong)標準(zhun)。置(zhi)信隨著對(dui)構造耐久(jiu)性(xing)看(kan)法的逐(zhu)漸(jian)進步,鋼(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管涵(han)在(zai)公路或其他(ta)工(gong)(gong)程(cheng)中(zhong)將具有更(geng)寬(kuan)廣的使用(yong)前景。 在(zai)公路施工(gong)(gong)中(zhong),使用(yong)鋼(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管涵(han)替代鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝土停止涵(han)洞施工(gong)(gong)的歷(li)史曾經有100多年了。
在我國(guo)變革(ge)開(kai)放后,開(kai)端(duan)從國(guo)外出口成品波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)涵停止涵洞施工。之(zhi)后,交(jiao)通部迷信技術研討院對金屬波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)涵停止了動(dong)、靜(jing)載實驗(yan),后果標明(ming)能(neng)滿(man)足(zu)設(she)計運用要(yao)求(qiu)(qiu),填補了國(guo)際的空白,且迅速失掉推(tui)行使(shi)用。 通常土地段,因為鋼(gang)制(zhi)波(bo)紋(wen)涵管(guan)(guan)為鋼(gang)結構,其習慣(guan)變形能(neng)力較強(qiang),采(cai)納(na)砂(sha)礫根(gen)底(di)(di),根(gen)底(di)(di)厚度≥0.6m,以滿(man)意(yi)施工的壓(ya)實請(qing)(qing)(qing)求(qiu)(qiu)、填料小強(qiang)度請(qing)(qing)(qing)求(qiu)(qiu)、更大(da)粒徑請(qing)(qing)(qing)求(qiu)(qiu)和地基根(gen)底(di)(di)的抗(kang)凍請(qing)(qing)(qing)求(qiu)(qiu)。
換填深度(du)通常依據當地凍深等斷(duan)定。設置構造物(wu)地基要盡也許避開(kai)柔軟(ruan)層與巖石的(de)交界處,當無法避開(kai)時,柔軟(ruan)區(qu)間(jian)要用(yong)級配杰出的(de)砂(sha)礫(li)夯(hang)實(厚(hou)度(du)大于(yu)0.6m),巖石區(qu)應開(kai)挖少0.3m后用(yong)砂(sha)礫(li)松(song)鋪,以減小相對變位。考慮到地下水(shui)及其影響,主(zhu)張在非凍區(qu)域也選(xuan)用(yong)砂(sha)礫(li)根(gen)底(di)。
通(tong)(tong)常,在某些區域(yu)砂礫(li)(li)資料稀疏(shu)或砂礫(li)(li)級配較差時(shi),也可換填碎石(shi)、礫(li)(li)石(shi)或河(山)砂及碎石(shi)土(tu),但應滿意壓實(shi)請(qing)求、填料小(xiao)強度請(qing)求、更大粒徑請(qing)求和抗凍(dong)請(qing)求。 公路工程的涵(han)(han)洞普通(tong)(tong)采用鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝土(tu)制(zhi)造。現采用鋼(gang)波(bo)紋(wen)管涵(han)(han)替代(dai)(dai)鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝土(tu)停止涵(han)(han)洞施工在國際時(shi)一項新技(ji)術(shu),鋼(gang)波(bo)紋(wen)管涵(han)(han)以其(qi)功能波(bo)動、裝置方便、有利環保、造價高等(deng)優(you)點迅速在公路施工中替代(dai)(dai)了鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝土(tu)施工的涵(han)(han)洞,開展前景十(shi)分寬廣。
疲(pi)勞(lao)壽命仿真分(fen)析是(shi)建立在試驗基礎上的一門(men)新(xin)興學科,由于影(ying)響結構疲(pi)勞(lao)性能的參數比(bi)較多,各個參數離(li)散性也比(bi)較大,因此(ci)很長時間以來(lai)難以應用(yong)于工程實(shi)踐(jian)。但是(shi)近(jin)年來(lai)隨著疲(pi)勞(lao)理論的不斷完善(shan),加(jia)之計算機輔助分(fen)析技術的日臻(zhen)成熟,出(chu)現了有限元結構疲(pi)勞(lao)強(qiang)度研究(jiu)的方法,并且開(kai)始應用(yong)在實(shi)踐(jian)中金(jin)屬波紋管(guan)作為一個彈性、承壓零件,它的主要(yao)失效形(xing)式(shi)為疲(pi)勞(lao)破壞。
波(bo)(bo)紋管的使用(yong)壽命在10萬(wan)次(ci)以(yi)(yi)內的,用(yong)初始裂紋法進行疲(pi)(pi)勞壽命分析(xi);波(bo)(bo)紋管的使用(yong)壽命在10萬(wan)次(ci)以(yi)(yi)上(shang)的,用(yong)全壽命分析(xi)法進行疲(pi)(pi)勞壽命分析(xi)。影響金屬波(bo)(bo)紋管疲(pi)(pi)勞壽命的因(yin)素很(hen)多,其中重(zhong)要的因(yin)素有波(bo)(bo)紋管的幾何參數(shu)、成形時壁厚減(jian)薄(bo)、加工(gong)硬化、熱處理狀態、材料循環特(te)性、工(gong)作條件等。(hanihanbj.com)
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