论文题名: | PCCP管道裂缝发展规律及预应力损失模拟分析 |
关键词: | PCCP管道裂缝;预应力损失;三维有限元模型 |
摘要: | 预应力钢桶混凝土管道简称PCCP管道,于十八世纪中叶在西方工程界诞生,现被大规模应用于市政、电力、水利等管线工程中。由于管道的构造以及受载情况复杂,与此相关的理论分析与实践改进也一直是工程界的重要课题。 本文采用大型有限元分析软件进行PCCP管道的三维建模,对其进行静力分析,旨在模拟其在内外压作用下的裂缝开展状态。本文主要研究内容以及结论如下: (1)查阅资料,总结了 PCCP管道在国内外实践状况和发展趋势。综合阐述了有限元分析方法在PCCP管道研究中的作用。 (2)对于PCCP管道的结构计算方法和设计原理进行了介绍。结合实际工程取得其应力、应变结果,以此分析裂缝的开展状况。 (3)建立PCCP管道的三维有限元模型,在工作荷载、内压组合及瞬时荷载三类荷载的组合作用下,对模型进行静力分析,得出了管道各层各部位应力结果。以此结果来分析裂缝开展部位以及开展状况,与工程实际相印证。结果表明,在管道模型以及荷载状况逼近实际工程的情况下,有限元分析结果与实际结果相符合。 (4)在获得以上结果的基础上,改进三维有限元模型,考虑预应力损失,重新模拟预应力损失下管道的工作状态,探讨预应力损失对裂缝开展的影响。 本文得出的应力结果与 PCCP管道的实际状况相吻合,相关结果和结论可为今后PCCP管道的设计、制造、施工、科研提供一定的参考。 |
作者: | 何卓飞 |
专业: | 工程力学 |
导师: | 白新理 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 华北水利水电大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |