地下拱結(jié)構(gòu)的抗剪性能研究.pdf

1、隨著如今經(jīng)濟(jì)的發(fā)展迅速，城市建設(shè)的提速，城市地上可用空間逐漸減少，有限的地上空間交通已經(jīng)難以滿足人們?nèi)粘５慕煌ǔ鲂行枨?，地下空間工程越來越得到人們的重視，拱結(jié)構(gòu)作為一種很好的抗壓結(jié)構(gòu)，被廣泛運(yùn)用于地下工程中。國內(nèi)外普遍的研究方向是針對拱結(jié)構(gòu)的極限承載力，而關(guān)于拱結(jié)構(gòu)的抗剪承載力方面的研究目前還比較少。根據(jù)相關(guān)研究顯示，剪切變形對于拱結(jié)構(gòu)的的影響最大可達(dá)20％，因此研究拱結(jié)構(gòu)的抗剪承載力顯得尤為重要。本文在材料強(qiáng)度理論的基礎(chǔ)上，采用拱結(jié)構(gòu)

2、國內(nèi)外規(guī)范普遍采用的等效梁柱法，結(jié)合國內(nèi)外學(xué)者在彈性屈曲理論的相關(guān)研究推導(dǎo)出了鋼筋混凝土拱結(jié)構(gòu)的抗剪承載力計(jì)算方法。并采用ABAQUS對拱結(jié)構(gòu)的受力進(jìn)行數(shù)值模擬，通過計(jì)算不同填料厚度、密度、配筋率、矢跨比以及填料粘聚力時各截面的剪應(yīng)力數(shù)值變化來分析這些因素對拱結(jié)構(gòu)抗剪承載力的影響并總結(jié)其規(guī)律變化。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴以材料強(qiáng)度理論為基礎(chǔ)，考慮拱上結(jié)構(gòu)與主拱圈的聯(lián)合作用，利用等效梁柱法將拱結(jié)構(gòu)類比成柱的形式進(jìn)行極限承載計(jì)算。

3、推導(dǎo)出了鋼筋混凝土拱結(jié)構(gòu)的抗剪承載力計(jì)算公式并用有限元模擬軟件結(jié)合算例進(jìn)行了驗(yàn)證。⑵利用ABAQUS軟件建立了受到上部荷載時的地下拱有限元模型。對拱結(jié)構(gòu)進(jìn)行截面受力分析并與公式計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比借此來驗(yàn)證有限元軟件對本文模型計(jì)算的合理性。⑶在考慮拱上荷載對主拱圈的聯(lián)合作用的基礎(chǔ)上，通過考慮不同矢跨比、不同填土厚度、不同填土密度、不同配筋率以及不同填料粘聚力這五種因素情況下拱結(jié)構(gòu)分別的受力情況，得出上述五種因素對拱結(jié)構(gòu)的抗剪承載力影響規(guī)律并