《表2 在不同工况下倒虹吸应力计算结果MPa》

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《基于三维有限元的永定河倒虹吸工程安全分析》

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由于外部载荷和内部水压力的变化，在不同部位产生拉应力或压应力。由表2可得，在6种工况下，在外载荷作用下，在结构倒角处都容易出现压应力最大值。在边孔检修期，由于边孔无水，而中孔有水，在结构中孔外墙下倒角处形成6种工况下压应力最大值，为4.574 MPa，小于C30极限抗压强度20.1MPa。在正常运行期，由于内水压和外部载荷的相互作用，使得结构整体都处于较小压应力状态下。当管道孔内有水时，在边孔内墙出现最大拉应力，其中，在边孔检修期，由于中孔水压力作用，在边孔内墙中部出现最大拉应力值，为3.161 MPa，大于混凝土极限抗拉强度为2.01 MPa，但远小于钢筋极限抗拉强度。当孔内充满水时，易在边孔内墙上倒角和下倒角处形成拉应力最大值。在完建时期，受外侧水压力和侧向土压力作用的影响，在边孔外墙中部达到最大拉应力为1.446 MPa。以上拉应力值均小于整体结构允许的拉应力值5.0~6.0 MPa。计算结果如表2所示。