2018 年 12 月
第
47 卷增刊施工技术 CONSTＲUCTIONTECHNOLOGY
型钢混凝土地下综合管廊受力性能试验研究
高宇甲 ，霍继炜 ，乔景洋 ，冯国勇
(中建七局第四建筑有限公司 ，陕西西安 710000 )
［摘要 ］项目通过制作 1∶5 缩尺模型 ，计算运营过程中城市地下综合管廊的受力情况 ，通过静力加载试验对试验模
型进行加载
，探讨这种结构受力作用下的裂缝开展 、破坏过程和模式 ，分析结构的力学特性 ，揭示结构的传力机理 ，
并从强度 、刚度 、延性和耗能等方面对型钢混凝土框架结构做定量分析 ，得知其变化规律和相应的参数 。研 究 结 果
可以为型钢混凝土框架结构力学设计和非线性有限元分析提供试验支撑和数据
。
［关键词 ］缩尺模型 ;加载试验 ;破坏机理 ;超声分析
［中图分类号 ］ TU990 ［文献标识码 ］A ［文章编号 ］1002-8498 (2018 )S2-1433-03
ExperimentalＲesearchonMechanicsofSteelConcrete
UndergroundComprehensivePipeCorridor
GAOYujia ，HUOJiwei ，QIAOJingyang ，FENGGuoyong
(TheFourthConstructionCo． ，Ltd．ofCSCEC 7thDivision ，Xi’an，Shaanxi 710000 ，China )
Abstract :Bymakinga1∶5scalemodel ，theprojectcalculatesthestressofurbanundergroundcomprehensive
pipelinecorridorinthecourseofoperation
，loadsthetestmodelthroughstaticloadingtest ，discussesthecrack
development
，failureprocessandmodeundertheforceofthisstructure ，analysesthemechanicalcharacteristicsofthe
structure
，revealsthemechanismofforcetransmissionofthestructure ，andfromtheaspectsofstrength ，stiffness ，
ductilityandenergydissipation．Thesteelreinforcedconcreteframestructureisanalyzedquantitatively ，andits
variationlawandcorrespondingparametersarekNown．Theresearchresultscanprovideexperimentalsupportanddata
formechanicaldesignandnon-linearfiniteelementanalysisofsteelreinforcedconcreteframestructures．
Keywords :scalemodel ;loadingtest ;failuremechanism ;ultrasoundanalysis
［作者简介 ］高宇甲 ，硕士 ，工程师 ，E-mail :1037092744@qq．com ［收稿日期 ］2018-08-21
0 引言
型钢混凝土 组 合 结 构 是 把 型 钢 埋 入 钢 筋 混 凝 土
中的一种独立的结构 形 式
。由于在钢筋混凝土中增加
了型钢
，型钢以其固有的强度和延性 。以及型钢 、钢筋 、
混凝土三位一体地工作使型钢混凝土结构具备了比传
统的钢筋混凝土结构承载力大
、刚度大 、抗震性能好的
优点
。将型钢混凝土结构应用于地下综合管廊中 ，目前
在国内外尚未见相关 报 道
。由于实际的标准段尺寸很
大
，很难在实验室内开展原 型 的 室 内 试 验 ，为 了 对 1∶1
标准段进行更有效 的 实 验 研 究 ，特 制 作 了 1∶5 的 缩 尺
模型
，对地下综合管廊的初始设计方案的受力性能进
行试验研究
。
1 试验概况
1．1 缩尺模型制作
缩尺模型制作时
，钢框架的结构形式和构造作法
均采用与原型相同的方式制作
，参照原型的尺寸参数 ，
按照 1∶5 的几何尺寸比例设计 ，便得到缩尺整体试验模
型
。制作的缩尺型钢框架如图 1所示 。制作成的缩尺模型如图
2所示 。
图 1 缩尺型钢框架
图 2 缩尺模型
3 3 4 1
1．2 试验设置
模型表面涂刷白灰便于观 察
、记录裂缝及发育位
置
。为了防止垫块传递压力作用于模型上面时产生应
力集中造成试验模型 局 部 破 损
，在垫块与构件之间加
垫层
，垫层初定采用塑料模板制作 。上垫层尺寸与上部
受压面积同
，尺寸为 20cm×20cm 。通过压力机提供竖
向压力与侧向压力
，从而研究其在各向荷载作用下的
位移响应以及
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