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词条 梁-弹簧法
释义

又称M-K法,由日本学者村上(Murakami)和小泉(Koizumi)提出,该法利用地基弹簧模拟荷载,将管片主截面简化为圆弧梁或直线梁,将管片接头考虑为旋转弹簧,将管片环接头考虑为剪切弹簧,以评价错缝拼装效应,如图所示。此模型同时考虑了管片接头刚度、接头位置及错缝拼装效应,在各种地层中均能得到较为理想的计算结果,是一种较为合理的计算模型。

该方法,如将剪切弹簧常数和旋转弹簧常数同时设定为零时,则基本上与多铰环计算法相同;如将剪切弹簧常数设置为零,将旋转弹簧常数设为无限大时,则与刚度均匀环的计算法相同。所以可以认为这一方法不但包含了上述两个方法,同时还可以利用管片环接头剪切刚度的大小表征错接接头的拼接效应。所以从力学机理上讲是解释管环承载机制的有效方法。

该计算法使用的荷载基本上都是惯用荷载系统,然而也有将地基抗力全部或者部分转换成地基弹簧进行计算的方法。

用梁-弹簧模型可以对任意一种管片环的组装法以及接头的位置进行解析,也可以计算出环接头上产生的剪力。旋转弹簧常数和剪切弹簧常数除了可用试验求得外,对于一般性的管片接头,也可通过计算求出。

如果对剪切弹簧常数取值偏小,则主截面的计算弯矩也会偏小,所以,为了安全起见,也常采用将其设定为无穷大的方法。

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更新时间:2025/3/15 4:09:55