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题名梯形波纹钢明渠抗冻胀性能有限元模拟
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作者
杨理贵
王玉银
刘发起
千玉锦
李宣毅
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机构
重庆交通大学山区桥梁及隧道工程国家重点实验室
哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室
黑龙江大千环保科技有限公司
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出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2024年第3期65-75,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(52078167)。
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文摘
为研究冻土环境中的梯形波纹钢明渠抗冻胀性能,建立了可精细模拟土-渠相互作用的实体-壳体三维空间有限元分析模型,提出了同时考虑含水率与温度的冻土弹性模量计算公式。通过考虑土体在不同月份的温度场变化,采用瞬态热传导模拟了实际升温、降温过程中的土-渠相互作用。合理考虑了含水率与温度对冻土弹性模量、冻胀系数、内摩擦角、黏聚力等本构参数的影响,研究了波纹钢明渠变形与应力的变化规律,分析对比了不同的土体类型与初始含水率、地下水埋深、横撑间距与截面尺寸、波纹钢壁厚与卷边宽度对变形和应力的影响。结果表明:波纹钢明渠可承受一定的水平冻胀作用;渠周土体初始含水率及地下水埋深对波纹钢明渠变形与应力的影响显著,当地下水位在波纹钢侧壁埋深的下半部分时尤为明显;为减小渠体变形,可采取在渠顶设置横向支撑、减小侧壁坡度、增大波纹钢壁厚或加宽卷边的措施,相比之下,前两种更为经济且有效,不过横撑规格需满足受压稳定性要求;设置横撑后,卷边可提供一定的侧向刚度;虽然加宽渠顶卷边对减小渠顶的横向变形有一定贡献,但在10~100 mm宽度范围内贡献不大;未设支撑的波纹钢明渠Mises应力整体低于钢材屈服强度,应力较大的部位多见于底边角部和底部位置,侧壁应力水平不高;设置横撑后,波纹钢渠体应力较大的部位由底部转移至侧壁及卷边,尤其在卷边与横撑的连接处,钢材可达到屈服状态。
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关键词
波纹钢明渠
抗冻胀性能
冻土
变形
应力
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Keywords
corrugated-steel water channel
anti-frost behavior
frozen soil
deformation
stress
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分类号
TU311
[建筑科学—结构工程]
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题名机井用镀锌螺纹钢管的设计与施工技术
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作者
千松乐
赵鹏智
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机构
黑龙江大千环保科技有限公司
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出处
《黑龙江科技信息》
2010年第31期54-56,共3页
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文摘
介绍一种由厚镀锌钢板经螺纹卷曲成型的新型农田水利用深水井壁管的结构特点和在回转式反循环法钻井、正循环法钻井的施工技术要求。
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关键词
镀锌螺纹钢管式深水井壁管
结构
施工工艺
技术要求
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分类号
TU753.3
[建筑科学—建筑技术科学]
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