装配整体式综合管廊主体部分横向连接受力性能分析

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为解决“空中蜘蛛网”和“马路拉链”等城市管线敷设混乱和事故频发的问题,为市政管线建造一个专属的敷设空间——城市地下综合管廊成为未来城市基础建设的发展趋势之一,而国内关于综合管廊的受力性能的研究还很少。与此同时为了减少环境污染、节约建造成本、减少劳动力、缩短建设工期和提高工程质量而提出的工业化建筑近年来越来越受关注,因此管廊的建设也应向预制装配化结构建造方式发展。而针对预制装配式建筑的结构建造方式,根据我国国情提出的用现场浇筑混凝土的方式连接预制构件以形成一个结构整体的装配整体式结构建造方式成为我国现行装配式建筑常用的结构形式,而装配整体式综合管廊的受力性能也成为一项新的研究课题和方向。因此,本文采用数值模拟与理论分析相结合的方法对装配整体式综合管廊主体部分横向连接的受力性能进行了系统分析,主要研究内容如下:本文对装配整体式综合管廊的数值模拟方法进行了研究。结合管廊在实际状态下的受力情况,采用损伤塑性混凝土模型对管廊进行三侧荷载状态下的静力分析,新老混凝土界面采用硬接触的连接方式。并与已有实验进行了验证,证明了建模方法的正确性。采用数值模拟方法对分段装配形式管廊承载能力进行了对比分析。将管廊结构从顶板与侧壁间的节点、顶板中部、侧壁上部共进行了三种形式的拆分并分别对其进行静力分析。发现从侧壁上部拆分的模型的刚度大幅降低,而从顶板与侧壁间的节点处拆分的模型与整体现浇模型最为相似。采用数值模拟方法对叠合装配形式管廊受力性能进行了对比分析。本文根据叠合板与侧壁搭接方式的不同进行了两种不同的结构形式,并将每种搭接方式又进行了有无钢筋桁架两种模型。结果显示:叠合板与侧壁通过支托连接的方式受力性能更好,且叠合板中设置钢筋桁架能明显提高管廊的刚度。综上,本文在确立装配整体式管廊数值模拟方法的基础上,对分段装配和叠合装配两种形式下的管廊受力性能进行了分析,研究成果可为装配整体式综合管廊的研究和应用提供参考和依据。
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