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深中通道沉管临时锚拉系统承载性能足尺模型试验
| 题名： | 深中通道沉管临时锚拉系统承载性能足尺模型试验 |
| 正文语种： | 中文 |
| 作者： | 闫磊;韩恒;贺拴海;徐国平;高亚斌 |
| 作者单位： | 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室;中交公路规划设计院有限公司 |
| 关键词： | 隧道工程;沉管;足尺模型试验;承载性能;安全评估;锚拉系统 |
| 摘要： | 为了评估深中通道沉管水下对接时临时锚拉系统的承载安全性，利用模型试验的方法对锚拉系统的传力机理及安全冗余进行了研究。首先，利用数值方法对锚拉系统进行了仿真模拟，得到了目标荷载作用下各构件的响应并明确了加载分级标准；其次，制作了临时锚拉系统的1：1足尺模型，利用自平衡加载的方式进行了变形及应力测试。为模拟施工现场偏差，对其设置横向及竖向各5cm预偏量，采用千斤顶加载至结构屈服。试验结果表明：随着分级荷载的递增，锚板、肋板、拉杆应力及台座位移在结构屈服前均呈线性增长规律。当单根拉杆荷载递增至试验荷载1000kN时，试验台座相对位移量为5.6mm，锚板及肋板的最大Mises应力分别达到183.1MPa及187.5MPa，距设计强度295MPa和280MPa有37.9%及33.0%的设计安全冗余；在1.4倍试验荷载下，试验台座相对位移量为7.7mm，肋板最大Mises应力为285.3MPa，已达到其设计强度，此时锚板最大Mises应力为258.5MPa，设计安全冗余降为12.4%；在1.85倍试验荷载下，试验台座的相对位移量达到10.8mm，肋板率先屈服，结构已经失效，此时锚板最大Mises应力为355.0MPa，屈服安全冗余仅为9.0%，对应的拉杆应力为606.1MPa，屈服安全冗余为27.4%。由此得出，该锚拉系统设计安全冗余较充足，建议将7.7mm作为现场施工位移控制的参考值。研究成果可为同类沉管临时锚拉系统的设计及施工提供重要参考。 |
| 期刊名称： | 中国公路学报 |
| 出版年： | 2022 |
| 期： | 10 |
| 页码： | 47-54 |
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