應用有限元(yuan)法分(fen)析(xi)不同的工程(cheng)背景的實際問題都可以歸結為離散(san)有限元(yuan)模型,通過給(gei)定(ding)載荷,定(ding)義初始、邊界條件,確定(ding)材(cai)料類(lei)型,分(fen)析(xi)求解,后處理出等一(yi)系列(lie)的步驟(zou)來進行有限元(yuan)仿真。鋼波紋涵管作為(wei)一種彈性元件,它的結構(gou)特(te)點基本(ben)相似,根據應用場合(he)和工作方式(shi)不同,可以把(ba)工況分為(wei)幾大類:內壓、外(wai)壓、軸(zhou)向位移、擺動等。
鋼波紋涵管施工之前(qian)要做好的幾(ji)件事
對(dui)于有(you)(you)(you)限元(yuan)分析(xi)設(she)計,如果逐一(yi)進(jin)行建模(mo)、分析(xi)、重復量相(xiang)當大(da),有(you)(you)(you)相(xiang)當多的(de)時間(jian)花費在建模(mo)過程中。波(bo)紋管(guan)一(yi)般的(de)研(yan)制過程是“設(she)計——有(you)(you)(you)限元(yuan)分析(xi)——修改設(she)計——有(you)(you)(you)限元(yuan)分析(xi)”的(de)過程,需(xu)要多次(ci)進(jin)行有(you)(you)(you)限元(yuan)模(mo)式的(de)建立,影響研(yan)制效率。此外,采(cai)用參數化分析(xi)有(you)(you)(you)利于金屬(shu)波(bo)紋管(guan)有(you)(you)(you)限元(yuan)分析(xi)設(she)計的(de)推(tui)廣應(ying)用。
經(jing)過鋼波(bo)紋管(guan)涵(han)(han)的施(shi)(shi)工(gong)(gong),既放慢了施(shi)(shi)工(gong)(gong)進(jin)度,較(jiao)同類型蓋(gai)板涵(han)(han)、拱涵(han)(han)施(shi)(shi)工(gong)(gong)比擬具有工(gong)(gong)期短、造價低、耐久性好、對地(di)基(ji)擾動(dong)小(xiao)、對根(gen)底要(yao)求較(jiao)高等優(you)點(dian),又(you)給其上的高填方提(ti)供了充沛的施(shi)(shi)工(gong)(gong)工(gong)(gong)夫,大大延長了工(gong)(gong)期,從總體(ti)工(gong)(gong)程思(si)索浪(lang)費(fei)了投資,是(shi)普通涵(han)(han)管(guan)無(wu)法相比的,在公路新、改建工(gong)(gong)程、養護(hu)大中(zhong)修工(gong)(gong)程中(zhong)發(fa)揚了重(zhong)要(yao)的作用(yong)。
鋼波紋(wen)涵管
理論證(zheng)明,用鋼波紋管(guan)涵替代(dai)鋼筋混凝土停止涵洞(dong)施(shi)工(gong)(gong),無論從施(shi)工(gong)(gong)周期(qi)、施(shi)工(gong)(gong)造價(jia)、環保(bao)意義(yi)等方面都(dou)有(you)(you)其不可(ke)比(bi)較的(de)(de)優越性(xing),且(qie)用鋼波紋管(guan)涵停止涵洞(dong)施(shi)工(gong)(gong),可(ke)大大進(jin)步路途(tu)行車(che)的(de)(de)舒(shu)過度與平安性(xing),防止路途(tu)中涵洞(dong)的(de)(de)“錯臺跳車(che)”現形,有(you)(you)利(li)于處理冰冷霜凍地域(yu)對砼管(guan)涵構(gou)造的(de)(de)毀壞成績(ji)。
鋼(gang)(gang)(gang)波紋管涵洞次要在(zai)我國(guo)南方冰冷霜凍地(di)域逐漸(jian)失掉推行運(yun)用(yong),有關科研設計部門(men)正在(zai)編寫鋼(gang)(gang)(gang)波紋管涵的(de)計、施(shi)(shi)工標(biao)準。置信(xin)隨著(zhu)對構造耐久性看法的(de)逐漸(jian)進步,鋼(gang)(gang)(gang)波紋管涵在(zai)公路或(huo)其(qi)他工程中將具有更寬廣的(de)使用(yong)前景。 在(zai)公路施(shi)(shi)工中,使用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)波紋管涵替代(dai)鋼(gang)(gang)(gang)筋混凝土停止涵洞施(shi)(shi)工的(de)歷史曾經有100多年了(le)。
在我國變(bian)革(ge)開放后(hou),開端(duan)從國外(wai)出口成品波(bo)(bo)紋管涵(han)(han)停止(zhi)涵(han)(han)洞(dong)施工(gong)。之后(hou),交通(tong)部迷信技術研(yan)討院對金屬波(bo)(bo)紋管涵(han)(han)停止(zhi)了動、靜載實(shi)驗,后(hou)果標明(ming)能滿(man)足(zu)設(she)計運(yun)用(yong)要求,填補了國際(ji)的(de)空白,且(qie)迅速失掉推行(xing)使用(yong)。 通(tong)常土地段,因為鋼(gang)(gang)制波(bo)(bo)紋涵(han)(han)管為鋼(gang)(gang)結構,其習慣(guan)變(bian)形(xing)能力較強,采(cai)納砂(sha)礫根(gen)底,根(gen)底厚度≥0.6m,以滿(man)意施工(gong)的(de)壓實(shi)請(qing)求、填料小強度請(qing)求、更大粒徑請(qing)求和地基根(gen)底的(de)抗凍請(qing)求。
換(huan)填深度通常依據當(dang)地(di)凍(dong)深等斷定(ding)。設置構造物(wu)地(di)基(ji)要(yao)盡也許(xu)避(bi)(bi)開(kai)(kai)(kai)柔軟層與巖(yan)石(shi)的交界處,當(dang)無法避(bi)(bi)開(kai)(kai)(kai)時,柔軟區(qu)間要(yao)用級配(pei)杰出的砂礫(li)夯實(厚度大于0.6m),巖(yan)石(shi)區(qu)應(ying)開(kai)(kai)(kai)挖少0.3m后用砂礫(li)松鋪,以減小相對(dui)變(bian)位。考慮到(dao)地(di)下水及(ji)其影響,主張在非凍(dong)區(qu)域也選用砂礫(li)根底。
通(tong)常,在某些區(qu)域砂(sha)礫(li)資(zi)料(liao)稀疏或砂(sha)礫(li)級配較差時(shi),也可換填碎石、礫(li)石或河(he)(山)砂(sha)及碎石土,但(dan)應(ying)滿意壓實請求(qiu)、填料(liao)小(xiao)強度請求(qiu)、更大粒徑請求(qiu)和抗凍請求(qiu)。 公(gong)路工(gong)程(cheng)的涵(han)洞(dong)普(pu)通(tong)采(cai)(cai)用(yong)鋼(gang)筋混凝土制造。現采(cai)(cai)用(yong)鋼(gang)波(bo)紋管(guan)涵(han)替(ti)代(dai)鋼(gang)筋混凝土停止涵(han)洞(dong)施(shi)(shi)工(gong)在國際時(shi)一項新技術(shu),鋼(gang)波(bo)紋管(guan)涵(han)以其功(gong)能波(bo)動、裝置方便、有利環保、造價高(gao)等優點迅速在公(gong)路施(shi)(shi)工(gong)中(zhong)替(ti)代(dai)了鋼(gang)筋混凝土施(shi)(shi)工(gong)的涵(han)洞(dong),開(kai)展(zhan)前景十分寬廣。
疲(pi)勞壽命仿真分析是(shi)建立在(zai)試驗基礎上的(de)(de)一門新興學科,由于(yu)影響結(jie)構疲(pi)勞性能的(de)(de)參數(shu)比(bi)較多,各個(ge)(ge)參數(shu)離(li)散性也比(bi)較大,因此(ci)很(hen)長時間以來(lai)難(nan)以應用(yong)于(yu)工(gong)程實踐。但是(shi)近年來(lai)隨著(zhu)疲(pi)勞理論的(de)(de)不(bu)斷(duan)完(wan)善(shan),加(jia)之計(ji)算機輔助分析技術的(de)(de)日臻成熟,出現了(le)有限元結(jie)構疲(pi)勞強度研究(jiu)的(de)(de)方法(fa),并(bing)且開始(shi)應用(yong)在(zai)實踐中金屬波紋管(guan)作為一個(ge)(ge)彈性、承壓零件(jian),它的(de)(de)主要失效形(xing)式為疲(pi)勞破壞(huai)。
波(bo)紋(wen)管的(de)使用壽命(ming)在10萬次以內(nei)的(de),用初(chu)始裂(lie)紋(wen)法(fa)進(jin)行(xing)疲勞(lao)壽命(ming)分析;波(bo)紋(wen)管的(de)使用壽命(ming)在10萬次以上的(de),用全壽命(ming)分析法(fa)進(jin)行(xing)疲勞(lao)壽命(ming)分析。影響(xiang)金屬波(bo)紋(wen)管疲勞(lao)壽命(ming)的(de)因(yin)(yin)素很多(duo),其中重要(yao)的(de)因(yin)(yin)素有波(bo)紋(wen)管的(de)幾何(he)參數(shu)、成形(xing)時壁厚減薄、加(jia)工硬化、熱(re)處理狀態、材料循環(huan)特性、工作條件等。(hanihanbj.com)
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