埋地夹砂拱结构的受力特性影响分析

作     者：杨计刚 张芳芳 梁瑛硕 张朝阳 王清洲 YANG Jigang;ZHANG Fangfang;LIANG Yingshuo;ZHANG Zhaoyang;WANG Qingzhou

作者机构：新天绿色能源股份有限公司石家庄050000 河北工业大学土木与交通学院天津300401 天津高速公路集团有限公司天津300401 

基　　金：河北省交通运输厅科技计划项目(Y-201628) 天津市自然科学基金(20JCYBJC00630) 

出 版 物：《复合材料科学与工程》 (Composites Science and Engineering)

年 卷 期：2024年第2期

页      码：59-66,74页

摘      要：为研究埋地半椭圆形夹砂拱结构受力特性的影响规律,采用自制模型箱开展拱结构埋地特性的加载试验,测试其环向应变与竖向位移,建立埋地半椭圆形夹砂拱结构的ABAQUS数值计算模型并验证精度;采用有限元方法研究不同矢跨比、覆土高度和拱脚约束状态对拱结构受力和变形的影响规律。结果表明:0.30~0.45之间的四种矢跨比下,拱顶和拱脚位置是拱结构受力和变形的关键位置;覆土高度在60 cm、90 cm和120 cm三个高度变化时,增加覆土高度可以对拱结构起到较好的减载作用;拱脚由无约束向半约束和全约束状态转换时,拱结构受力的最不利位置由拱顶转移至拱脚,有利于结构整体受力。夹砂拱结构设计施工中,可将受力最不利位置作为安全控制点,且应关注拱结构的应力集中问题,同时采取减载等手段,以避免结构产生破坏。

主 题 词：夹砂拱结构 受力和变形 数值模拟 矢跨比 覆土高度 拱脚约束 复合材料 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

D　O　I：10.19936/j.cnki.2096-8000.20240228.009

馆 藏 号：203126120...