地下预应力综合管廊受力性能分析与研究

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根据GB 50838—2015《城市综合管廊工程技术规范》,综合管廊划分为预制预应力综合管廊以及现浇整体式综合管廊。目前,在我国的一些发达地区开始大规模实施综合管廊工程建设,在一些经济欠发达的地区开展管廊设计与实施还没有完全得到普及。在实际的工程建设过程中,综合管廊的建设与实施过程还需要针对不同管廊的结构性能以及力学性能进行必要的分析。本文以“西安市综合管廊建设PPP项目I标段”的综合管廊的断面1模型为研究对象,采用ABAQUS隐式分析方法,分析该模型下的预制预应力综合管廊以及现浇整体式综合管廊两类结构模型,对两类管廊模型的横向受力、纵向受力情况以及四种不同工况下钢筋混凝土现浇整体综合管廊受力情况进行分析,得出以下结论:(1)针对两类管廊模型的横向受力、纵向受力分析,预制预应力管廊在在整个侧墙的外部所承受的拉应力分布比较“均匀”,但存在应力突变,使得越靠近螺栓的连接部位所承受的拉应力就会越小,而远离螺栓的连接部位所承受的拉应力就相对越大;预制预应力管廊的侧墙的其纵向的螺栓所受到的外力较小;预制预应力管廊采用螺栓连接,纵向抗弯刚度有效性的数字一般是在0.984-0.985之间浮动,在结构设计的过程中,要重点考虑整个纵向抗弯刚度的折减;采用预应力筋进行连接的预制预应力管廊的纵向刚度有效率指标值介于0.987421-0.987427之间,纵向预应力筋不会对结构的水平向位移产生较大的影响,接触面也不会产生太大的破坏。以上研究结论为确保管廊的安全性并为综合管廊的设计与施工提供理论与实践参考。(2)针对四种不同工况下钢筋混凝土现浇整体综合管廊受力分析,工况二(单侧全填土和另一半填土)的情况下,最大拉应力值为13.03MPa,该值出现在侧壁底部外侧,随后在出现下降后依次升高;在工况四的情况下,其最大应力值又达到16.58MPa,该值出现在结构侧壁;工况四(两侧全填土、顶部覆土回填)钢筋出现较大的应力值。这些结论最终成为施工指导的重要参考。通过比对不同种类综合管廊以及不同工况下管廊的受力特点,为确保管廊的安全性以及综合管廊的设计与施工提供理论参考。
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