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题名基于流形元的排水箱涵承载特性研究
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作者
武杰
胡响
李涛
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机构
河北工业大学土木与交通学院
湖北省交通规划设计院股份有限公司
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出处
《隧道与地下工程灾害防治》
2021年第3期50-58,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(41807277)
河北省自然科学基金资助项目(D2019202440)。
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文摘
以上海南区污水干线腐蚀破坏为背景,结合物理模型实验,基于流形元(numerical manifold method,NMM)连续-非连续变形计算理论,采用无需复杂后处理的裂纹尖端应力强度因子(stress intensity factor,SIF)计算方法,对腐蚀箱涵试件的裂纹起裂、裂纹扩展过程及其承载特性进行断裂力学模拟。计算得到的位移、应力与理论经验以及物理试验结果有较好的一致性。分析裂纹起裂长度对荷载-挠度曲线的影响规律,考虑到物理试验中的一些随机因素,数值分析得到的荷载-挠度曲线与物理试验曲线拟合度整体较好。裂纹产生后,裂纹两侧的位移场非连续边界清晰。裂纹贯穿顶部钢筋后,钢筋对非连续位移场的约束以及对裂纹进一步扩展的约束效果明显。分析结果表明,流形元对钢筋混凝土模拟具有较好适用性。
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关键词
腐蚀排水箱涵
流形元
应力强度因子
断裂分析
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Keywords
corrosion-damaged sewage trunk
numerical manifold method
stress intensity factor
fracture analysis
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分类号
U449.82
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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