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···PAGEPAGE481總則1.0.1為了在柔性棚洞設(shè)計(jì)中,做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約能源、質(zhì)量可靠、生態(tài)環(huán)保,制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于城鎮(zhèn)建設(shè)、鐵路、公路、水利、水電、國(guó)土資源、礦山、軍事洞庫(kù)區(qū)等領(lǐng)域邊坡落石、崩塌體等地質(zhì)災(zāi)害防護(hù)中采用的柔性棚洞的勘查、設(shè)計(jì)、施工及維護(hù)。1.0.3柔性棚洞可作為邊坡落石防護(hù)工程的一部分,與其他工程措施配合使用,也可獨(dú)立使用,使用時(shí)應(yīng)明確柔性棚洞的使用年限。1.0.4設(shè)計(jì)柔性棚洞和選擇結(jié)構(gòu)方案時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮鋼結(jié)構(gòu)制作、運(yùn)輸、安裝和混凝土澆筑、施工以及建成后的環(huán)境影響、維護(hù)保養(yǎng)等問(wèn)題。1.0.5柔性棚洞工程勘查、設(shè)計(jì)、施工及維護(hù),除遵照本規(guī)程外,尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2術(shù)語(yǔ)和符號(hào)2.1術(shù)語(yǔ)2.1.1柔性棚洞flexibleshed以鋼材或其他材料作為支撐結(jié)構(gòu),以柔性網(wǎng)、緩沖單元和附加支撐構(gòu)件作為柔性緩沖層形成緩沖系統(tǒng),以及基礎(chǔ)組合而成的用于攔截崩塌落石的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。2.1.2正常服役防護(hù)能級(jí)serviceprotectiveenergy(SEL)柔性棚洞在正常工作狀態(tài)下能夠承受連續(xù)沖擊的落石能量。2.1.3極限防護(hù)能級(jí)maximumprotectiveenergy(MEL)柔性棚洞能夠成功攔截的落石最大沖擊能量。2.1.4安全等級(jí)protectiongrade根據(jù)柔性棚洞在防護(hù)工程中的作用、保護(hù)對(duì)象的重要性、結(jié)構(gòu)破壞的危害程度、維護(hù)的難易程度以及經(jīng)濟(jì)性等因素,所確定的防護(hù)設(shè)防等級(jí)。2.1.5落石rockfall在重力或其他外力作用下突然從斜坡上向下墜落或滾落的巖石塊體。2.1.6緩沖系統(tǒng)bufferstructure由柔性網(wǎng),緩沖單元、鋼絲繩和其他鋼構(gòu)件組成,用于攔截落石,并將作用力傳遞至支撐結(jié)構(gòu)。2.1.7支撐結(jié)構(gòu)supportstructure由鋼材或其他材料制成的結(jié)構(gòu),用于支撐柔性緩沖層,并固定于基礎(chǔ)。2.1.8緩沖單元energydissipatingdevice配置于結(jié)構(gòu)上的用于吸收沖擊能量的裝置。2.1.9柔性網(wǎng)flexiblenet用鋼絲繩、鋼絲編制或纏繞形成的金屬網(wǎng)。2.1.10緩沖距離bufferelongation柔性棚洞攔截落石過(guò)程中,緩沖系統(tǒng)沿沖擊方向的最大變形。2.1.11直接分析設(shè)計(jì)法directanalysismethodofdesign直接考慮對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強(qiáng)度性能有顯著影響的初始幾何缺陷、殘余應(yīng)力、材料非線性、節(jié)點(diǎn)連接剛度等因素,以整個(gè)結(jié)構(gòu)體系為對(duì)象進(jìn)行二階非線性分析的設(shè)計(jì)方法。2.2符號(hào)2.2.1作用和作用效應(yīng)——柔性棚洞結(jié)構(gòu)極限防護(hù)能級(jí);——落石最大沖擊能量;——緩沖系統(tǒng)中柔性網(wǎng)最大拉力;——鋼絲繩最大拉力;Pn,max——網(wǎng)片的沖擊作用力設(shè)計(jì)值——鋼構(gòu)件軸心壓力;,——同一截面處繞x軸和y軸的彎矩。2.2.2計(jì)算指標(biāo)——緩沖系統(tǒng)在遭受其極限防護(hù)能級(jí)相應(yīng)的落石沖擊時(shí)的最大緩沖位移標(biāo)準(zhǔn)值;——緩沖單元的工作內(nèi)力;——單個(gè)緩沖單元最大變形量;——緩沖單元靜態(tài)啟動(dòng)力;Fdt——緩沖單元?jiǎng)討B(tài)啟動(dòng)力;——網(wǎng)片承載力;——鋼絲繩的拉力設(shè)計(jì)值;——鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;——鋼絲繩的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度;——跨度;——鋼構(gòu)件的毛截面面積;——對(duì)x軸和y軸的凈截面模量;——在彎矩作用平面內(nèi)較大受壓纖維的毛截面模量;——整體結(jié)構(gòu)中網(wǎng)片的耗能比例系數(shù);——網(wǎng)片承載力變異系數(shù);——鋼絲繩承載力儲(chǔ)備系數(shù);——截面塑性發(fā)展系數(shù);——鋼構(gòu)件穩(wěn)定設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù); ——構(gòu)件截面對(duì)y軸的長(zhǎng)細(xì)比; ——彎矩作用平面內(nèi)的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù);k——安全系數(shù)。
3基本規(guī)定3.0.1柔性棚洞主要應(yīng)包含支撐結(jié)構(gòu)、緩沖系統(tǒng)、基礎(chǔ)。3.0.2柔性棚洞按照支撐結(jié)構(gòu)形式可分為拱形柔性棚洞、框架式柔性棚洞、懸挑式柔性棚洞(圖3.0.2)。緩沖系統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)緩沖系統(tǒng)緩沖系統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)緩沖系統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)基礎(chǔ)支撐結(jié)構(gòu)緩沖系統(tǒng)(a)拱形柔性棚洞(b)框架式柔性棚洞(c)懸挑式柔性棚洞圖3.0.2常見(jiàn)柔性棚洞形式【條文說(shuō)明】:3.0.2柔性棚洞按照主要根據(jù)支撐結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行劃分,可分為拱形柔性棚洞、框架式柔性棚洞、懸挑式柔性棚洞等,亦可采用上述三種形式組合。支撐結(jié)構(gòu)材料可采用鋼材、鋼筋混凝土或其他材料。3.0.3柔性棚洞緩沖層按照其工作原理可分為拋出式和攔截式(圖3.0.3)?!緱l文說(shuō)明】:3.0.3根據(jù)柔性棚洞緩沖系統(tǒng)的受力特征和防護(hù)效果,可分為拋出式棚洞和攔截式棚洞。拋出式棚洞的主要防護(hù)特征為落石彈出防護(hù)區(qū)域,攔截式棚洞的防護(hù)特征為落石落入緩沖系統(tǒng)后仍保留在系統(tǒng)中,兩種結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理如下圖所示:拋出式攔截式圖3.0.3柔性棚洞緩沖層3.0.4柔性棚洞極限防護(hù)能級(jí)不宜超過(guò)2000kJ,極限防護(hù)能級(jí)超過(guò)2000kJ時(shí)應(yīng)進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)。3.0.5柔性棚洞在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)被保護(hù)物的重要性、結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果(危及人的生命、產(chǎn)生社會(huì)影響)、更換維護(hù)的難易程度以及經(jīng)濟(jì)性等因素,采用不同的安全等級(jí),柔性棚洞結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)劃分應(yīng)符合表3.0.5的規(guī)定。表3.0.5柔性棚洞結(jié)構(gòu)安全等級(jí)劃分安全等級(jí)危害程度破壞后果常見(jiàn)對(duì)象一級(jí)高車輛傾覆,橋梁、隧道洞口等構(gòu)造物、路面、路基及重要建筑物嚴(yán)重受損,人員傷亡嚴(yán)重軌道交通工程,高速公路和一級(jí)公路二級(jí)中橋梁、隧道洞口等構(gòu)造物、路面、路基受損,人員傷亡少二級(jí)及以下公路三級(jí)低橋梁、隧道洞口等構(gòu)造物、路面、路基輕微受損,幾乎無(wú)人員傷亡非干線交通工程、臨時(shí)工程注:1.當(dāng)滿足破壞后果和對(duì)象任一條件時(shí),按安全等級(jí)較高設(shè)定。2.當(dāng)臨時(shí)工程中保護(hù)對(duì)象有較高要求,或臨時(shí)工程受損可能造成較大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失時(shí),應(yīng)提高危害程度劃分等級(jí);3.表中未提及的防護(hù)對(duì)象,可由設(shè)計(jì)單位或建設(shè)單位根據(jù)工程實(shí)際情況確定其安全等級(jí)分類,且不應(yīng)低于本條要求。3.0.6一般情況下,柔性棚洞設(shè)計(jì)使用年限,安全等級(jí)為一級(jí)不應(yīng)低于50年,安全等級(jí)為二級(jí)不應(yīng)低于25年,安全等級(jí)為三級(jí)不應(yīng)低于5年。3.0.7柔性棚洞在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)應(yīng)具有足夠的可靠度,結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153的規(guī)定。3.0.8柔性棚洞在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)應(yīng)滿足下列功能要求:1在正常施工和工作時(shí),應(yīng)能承受可能出現(xiàn)的各種設(shè)計(jì)荷載作用。2在正常維護(hù)下應(yīng)具有耐久性能。3在設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件發(fā)生時(shí)及發(fā)生后,應(yīng)能保持必須的整體性。3.0.9柔性棚洞應(yīng)根據(jù)其防護(hù)要求和耐久性要求進(jìn)行材料選用。【條文說(shuō)明】:3.0.9作為長(zhǎng)期暴露于自然環(huán)境中的工程結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)合理選用材料。防護(hù)要求包含安全等級(jí)、極限防護(hù)能級(jí)等,根據(jù)防護(hù)能級(jí)應(yīng)充分考慮材料的力學(xué)性能。根據(jù)耐久性要求,充分考慮材料的化學(xué)性能,包括自然條件、工作環(huán)境等。
4勘查4.1一般規(guī)定4.1.1本規(guī)程規(guī)定的勘查方法適用于柔性棚洞上部邊坡危巖(落石)及棚洞基礎(chǔ)的工程地質(zhì)勘查。4.1.2危巖(落石)工程地質(zhì)勘查應(yīng)查明建設(shè)區(qū)邊坡的工程地質(zhì)條件,分析影響危巖(落石)穩(wěn)定性的工程地質(zhì)因素,評(píng)價(jià)危巖(落石)穩(wěn)定性現(xiàn)狀,分析危巖(落石)失穩(wěn)運(yùn)動(dòng)特征。為柔性棚洞工程的設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料,參與危巖(落石)治理方案的設(shè)計(jì)研究和治理效果的檢驗(yàn)。4.1.3棚洞基礎(chǔ)的工程地質(zhì)勘查應(yīng)查明棚洞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)范圍及其附近的工程地質(zhì)條件,提供巖土體結(jié)構(gòu)組成、巖土體物理力學(xué)性能、地下水特征、地基承載力等參數(shù),為柔性棚洞基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供地質(zhì)依據(jù)。4.1.4本規(guī)程規(guī)定的工程地質(zhì)勘查可結(jié)合建筑物區(qū)工程地質(zhì)勘查進(jìn)行,當(dāng)存在對(duì)工程有影響的失穩(wěn)或潛在失穩(wěn)危巖(落石),應(yīng)進(jìn)行專門(mén)性勘查。4.2柔性棚洞工程地質(zhì)勘查要求4.2.1柔性棚洞工程勘查前除應(yīng)收集邊坡及鄰近邊坡的工程地質(zhì)資料外,尚應(yīng)取得下列資料:1擬建建筑物區(qū)邊坡的總平面布置圖;2擬建場(chǎng)地的整平高程和挖方、填方情況;3工程區(qū)域的相關(guān)氣象資料;4工程區(qū)域相關(guān)的水文資料;5對(duì)工程產(chǎn)生影響的工業(yè)和市政管線、電力及通訊線纜等人類工程活動(dòng)資料。4.2.2柔性棚洞工程地質(zhì)勘查應(yīng)包括下列內(nèi)容:1場(chǎng)地地形和場(chǎng)地所在地貌單元;2場(chǎng)地附近區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造與地震;3巖土?xí)r代、成因、類型、性狀、覆蓋層厚度、基巖面的形態(tài)和坡度、巖石風(fēng)化和完整程度;4巖土體物理力學(xué)性能;5主要結(jié)構(gòu)面特別是軟弱結(jié)構(gòu)面的類型、產(chǎn)狀、發(fā)育程度、延伸程度、結(jié)合程度、充填狀況、充水狀況、組合關(guān)系、力學(xué)屬性和臨空面的關(guān)系;6地下水水位、水量、類型、主要含水層分布情況、補(bǔ)給及動(dòng)態(tài)變化情況;7巖土的透水性和地下水的出露情況;8地下水、土對(duì)支擋結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性;9危巖(落石)的分布、規(guī)模、控制性結(jié)構(gòu)面、歷史運(yùn)動(dòng)路徑、威脅范圍等特征;10植被發(fā)育分布特征。4.2.3柔性棚洞工程地質(zhì)勘查應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查,并符合下列規(guī)定:1地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查的范圍,應(yīng)包括工程所涉及的邊坡及可能對(duì)建筑物安全有影響的地段;2地質(zhì)測(cè)繪可根據(jù)地形地貌條件選用人工測(cè)繪、無(wú)人機(jī)航測(cè)、三維激光掃描等手段進(jìn)行;3地質(zhì)測(cè)繪的比例尺,可根據(jù)邊坡的規(guī)模、地形地質(zhì)條件確定,平面測(cè)繪應(yīng)為1:500~1:1000,剖面測(cè)繪應(yīng)為1:200~1:500,規(guī)模較大危巖體剖面測(cè)繪比例不應(yīng)小于1:200。4.2.4柔性棚洞工程地質(zhì)勘查應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)勘探:1勘探范圍應(yīng)包括坡面區(qū)域和坡面外圍一定的區(qū)域。邊坡上部勘探范圍應(yīng)延伸至改段斜坡的分水嶺附近,下部范圍應(yīng)包括受威脅對(duì)象,橫向應(yīng)包括可能影響建筑物區(qū)的范圍并適當(dāng)外擴(kuò);2勘探可采用坑(井)探、槽探、鉆探和物探等方法;3勘探線應(yīng)沿危巖可能崩塌方向布置,從危巖后緣穩(wěn)定區(qū)域一定范圍到崩塌可能威脅范圍,且盡量通過(guò)危巖的重心。4.2.5柔性棚洞工程地質(zhì)勘查應(yīng)進(jìn)行取樣試驗(yàn),并符合下列規(guī)定:1試驗(yàn)樣品應(yīng)在母巖及治理工程可能涉及范圍內(nèi)采??;2優(yōu)先在探槽、探坑(井)中采集原狀試樣,盡可能采集軟弱夾層原狀試樣;3采樣測(cè)試應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《工程巖體試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50266、《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50123》的規(guī)定。4.3危巖(落石)分析4.3.1危巖(落石)應(yīng)根據(jù)危巖體塊體形態(tài)、結(jié)構(gòu)面邊界條件,進(jìn)行成因機(jī)制分析,判斷危巖體可能的失穩(wěn)破壞模式(滑移、傾倒、墜落);4.3.2危巖(落石)應(yīng)采用定性分析結(jié)合定量計(jì)算的方法進(jìn)行穩(wěn)定性分析,可采用赤平投影、塊體理論等,考慮降雨工況、地震工況,分析計(jì)算危巖體的穩(wěn)定性;危巖體穩(wěn)定性分析方法見(jiàn)本規(guī)程附錄A;4.3.3危巖(落石)應(yīng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)特征分析,根據(jù)歷史落石事件或危巖落石試驗(yàn)的規(guī)模、形態(tài)、運(yùn)動(dòng)路徑、停積位置等,計(jì)算或模擬危巖落石的運(yùn)動(dòng)軌跡、沖擊動(dòng)能和彈跳高度等運(yùn)動(dòng)參數(shù),運(yùn)動(dòng)特征分析宜采用三維落石數(shù)值仿真分析,并采用二維落石數(shù)值分析進(jìn)行復(fù)核;危巖落石計(jì)算分析方法見(jiàn)本規(guī)程附錄B。
5工程設(shè)計(jì)5.1一般規(guī)定5.1.1柔性棚洞的工程設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘查結(jié)果,開(kāi)展設(shè)計(jì),保證結(jié)構(gòu)可靠性。5.1.2柔性棚洞設(shè)計(jì)應(yīng)滿足采購(gòu)、質(zhì)量檢驗(yàn)、施工安裝、工程驗(yàn)收和后期維護(hù)的需要,設(shè)計(jì)文件應(yīng)包括設(shè)計(jì)說(shuō)明和柔性棚洞布置圖等相關(guān)圖件,應(yīng)包括下列內(nèi)容:1場(chǎng)地工程地質(zhì)條件,沖擊能量分析結(jié)果;2柔性棚洞選型與布置;3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);4基礎(chǔ)設(shè)計(jì);5材料、構(gòu)件及結(jié)構(gòu)檢驗(yàn);6保養(yǎng)和維護(hù)要求;7施工安裝方法。5.1.3柔性棚洞設(shè)計(jì)選用的材料或構(gòu)件應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)承載力相關(guān)技術(shù)要求,對(duì)于尚無(wú)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗(yàn)方法的,設(shè)計(jì)宜指定專用試驗(yàn)方法。5.1.4柔性棚洞所用材料或構(gòu)件的防腐蝕設(shè)計(jì)應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范使用年限要求。5.2設(shè)計(jì)原則5.2.1柔性棚洞設(shè)計(jì)應(yīng)確定布設(shè)位置和范圍、正常服役防護(hù)能級(jí)、極限防護(hù)能級(jí)、結(jié)構(gòu)形式、棚洞橫斷面及建筑限界、棚洞基礎(chǔ)等?!緱l文說(shuō)明】:5.2.1對(duì)于選用定型產(chǎn)品的工程,應(yīng)根據(jù)實(shí)際勘查、評(píng)估結(jié)果進(jìn)行分析設(shè)計(jì),確定其可靠性和適用性。5.2.2應(yīng)在分析預(yù)測(cè)坡面滾石運(yùn)動(dòng)軌跡基礎(chǔ)上,結(jié)合被保護(hù)對(duì)象位置和特點(diǎn),并按以下原則選擇柔性棚洞形式:1臨谷、臨海線路宜選擇拋出式柔性棚洞;2盤(pán)山線路等宜選擇攔截式柔性棚洞;3其他位置可根據(jù)場(chǎng)地條件選擇合適柔性棚洞形式。5.2.3柔性棚洞內(nèi)輪廓應(yīng)考慮緩沖系統(tǒng)在設(shè)計(jì)能級(jí)下的緩沖變形侵界影響,保證不侵入建筑限界?!緱l文說(shuō)明】:5.2.3柔性棚洞橫斷面不但要考慮車輛行使的空間要求,還要考慮車輛行駛的安全、快捷、舒適和防災(zāi)。柔性棚洞建筑限界由車道(軌道)寬度、側(cè)向?qū)挾?、余寬、檢修道或人行道組成。棚洞內(nèi)輪廓設(shè)計(jì)依據(jù)建筑限界,在內(nèi)輪廓不侵入建筑限界的原則下,還應(yīng)考慮棚洞路面、排水、檢修、方便棚洞可能有的機(jī)電交通工程設(shè)施布置,還要根據(jù)棚洞結(jié)構(gòu)形式和施工方法確定安全、經(jīng)濟(jì)、合理的斷面形式和尺寸。一般在建筑限界的基礎(chǔ)上適當(dāng)增大不小于50cm為宜。柔性棚洞結(jié)構(gòu)系統(tǒng)依靠緩沖系統(tǒng)消耗落石沖擊動(dòng)能,但在成功攔截落石情況下,若系統(tǒng)變形過(guò)大,造成侵界,仍有可能構(gòu)成威脅,因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先考慮侵界安全距離,同時(shí)控制緩沖系統(tǒng)最大沖擊變形量。柔性棚洞在遭受動(dòng)能等于其極限設(shè)計(jì)能級(jí)的落石沖擊時(shí)所發(fā)生的最大緩沖位移標(biāo)準(zhǔn)值可通過(guò)有限元計(jì)算或沖擊定型試驗(yàn)得到。5.2.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)分別考慮正常服役防護(hù)能級(jí)和極限防護(hù)能級(jí)兩種設(shè)計(jì)狀態(tài)。在正常服役防護(hù)能級(jí)作用下,除緩沖單元外,結(jié)構(gòu)各構(gòu)件應(yīng)處于彈性工作狀態(tài);在極限防護(hù)能級(jí)作用下,可采用彈塑性分析設(shè)計(jì),但應(yīng)保證系統(tǒng)的整體性。5.2.5柔性棚洞結(jié)構(gòu)的正常服役防護(hù)能級(jí)和極限防護(hù)能級(jí)應(yīng)根據(jù)安全等級(jí)按下式確定:QUOTEEu=kEkEs=kEkEu=3Es(5.2.5-2)式中:Es ——柔性棚洞結(jié)構(gòu)正常服役防護(hù)能級(jí)(kJ);Eu ——柔性棚洞結(jié)構(gòu)極限防護(hù)能級(jí)(kJ);——落石最大沖擊能量(kJ);k ——安全系數(shù),安全等級(jí)為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)時(shí),分別取1.2、1.1和1.0。5.2.6柔性棚洞可采用有限元方法進(jìn)行設(shè)計(jì),計(jì)算分析應(yīng)符合下列規(guī)定:1柔性棚洞結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析應(yīng)在初始外形與初始應(yīng)力分布的基礎(chǔ)上進(jìn)行;2應(yīng)考慮支撐結(jié)構(gòu)、緩沖系統(tǒng)的空間協(xié)同工作;3計(jì)算時(shí)宜采用動(dòng)力學(xué)方法;4采用靜力學(xué)方法時(shí),應(yīng)考慮動(dòng)力沖擊影響系數(shù);5柔性棚洞的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的幾何非線性和材料非線性,宜考慮結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的初始缺陷采用直接分析設(shè)計(jì)法進(jìn)行分析與設(shè)計(jì);6支撐結(jié)構(gòu)分析計(jì)算時(shí)宜采用具有壓彎特性的空間梁?jiǎn)卧?緩沖系統(tǒng)可采用索單元、梁?jiǎn)卧?、桁架單元或其他等效力學(xué)模型;8緩沖單元的P-Δ關(guān)系應(yīng)有試驗(yàn)測(cè)試依據(jù),測(cè)試方法可參考本規(guī)程附錄D.1.3~D.1.4;9結(jié)構(gòu)構(gòu)件的邊界條件應(yīng)與實(shí)際相符?!緱l文說(shuō)明】:5.2.61、根據(jù)大量國(guó)內(nèi)外柔性棚洞結(jié)構(gòu)工程的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),整體結(jié)構(gòu)和各部件的承載力只是滿足設(shè)計(jì)要求的基本因素,其關(guān)鍵因素在于各部件的組配方式是否足夠合理,即通過(guò)承載力、變形設(shè)計(jì)及連接、構(gòu)造措施是否能保證各部件間充分協(xié)同工作。采用有限元計(jì)算方法時(shí),選用的計(jì)算程序應(yīng)能滿足柔性棚洞結(jié)構(gòu)在高速?zèng)_擊作用下的大變形、大位移、不均勻連接滑移等非線性問(wèn)題的分析要求。2、采用有限元計(jì)算時(shí),計(jì)算程序應(yīng)能完整再現(xiàn)整個(gè)沖擊過(guò)程,其技術(shù)條件應(yīng)符合本規(guī)程和國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。柔性棚洞結(jié)構(gòu)的有限元方法設(shè)計(jì)應(yīng)通過(guò)整體結(jié)構(gòu)分析明確各部件的耗能、內(nèi)力和變形。網(wǎng)片可簡(jiǎn)化為正交索網(wǎng)、斜交索網(wǎng)、離散梁?jiǎn)卧蚰卧?;?yīng)考慮與支座、網(wǎng)片的接觸滑移影響。其基本設(shè)計(jì)工況宜采用中心點(diǎn)施加沖擊荷載作用,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)不同安全等級(jí),再選擇分別進(jìn)行承載力校核、變形驗(yàn)算、不同沖擊工況,包括:垂直沖擊、斜向沖擊及不同沖擊位置條件下的設(shè)計(jì)計(jì)算。4、動(dòng)力沖擊影響系數(shù)可采用動(dòng)量定理計(jì)算,沖擊作用時(shí)間不宜大于0.2s。也可采用如下方法換算:借助Hertz碰撞理論近似估算沖擊力P為:(5.2.6-1)(5.2.6-2)(5.2.6-3)(5.2.6-4)式中:Eeq為等效模量,E1、E2分別為兩個(gè)碰撞體的彈性模量;v1、v2分別為兩個(gè)碰撞物體的泊松比;δ為總變形量,δ1、δ2根據(jù)Hertz理論,假設(shè)落石碰撞防護(hù)系統(tǒng)為一個(gè)質(zhì)量為m1的小球以v1的速度撞擊一個(gè)質(zhì)量為m2、r2>>r1,速度v2=0的球體(5.2.6-5)根據(jù)式(5.2.6-5)得:(5.2.6-6)(5.2.6-7)(5.2.6-8)考慮網(wǎng)片的非彈性變形的影響,可將沖擊作用下柔性網(wǎng)的剛度進(jìn)行修正得到其等效模量。將網(wǎng)片的剛度進(jìn)行膜單元化處理[20],得網(wǎng)片最大剛度為:(5.2.6-9)其中,a,b為常系數(shù);為單元f中與節(jié)點(diǎn)e相交的四個(gè)邊線的邊長(zhǎng);為四條邊線上的拉力;為單元對(duì)節(jié)點(diǎn)e的彈性剛度。圖5.2.6-1單元內(nèi)力據(jù)此,網(wǎng)片的最大模量為:(5.2.6-10)其中,A為網(wǎng)片橫截面等效面積。據(jù)此,式(5.2.6-2)中的等效模量Eeq修正為:(5.2.6-11)5、結(jié)構(gòu)的初始缺陷包含結(jié)構(gòu)整體的初始幾何缺陷和構(gòu)件的初始幾何缺陷、殘余應(yīng)力及初偏心。結(jié)構(gòu)的初始幾何缺陷包括節(jié)點(diǎn)位置的安裝偏差、桿件的初彎曲、桿件對(duì)節(jié)點(diǎn)的偏心等。一般,結(jié)構(gòu)的整體初始幾何缺陷的最大值可根據(jù)施工驗(yàn)收規(guī)范所規(guī)定的最大允許安裝偏差取值或最低階屈曲模態(tài)分布。鋼構(gòu)件宜按下式考慮初始缺陷,該缺陷值包含了殘余應(yīng)力的影響:(5.2.6-12)式中:δ0e0 x——離構(gòu)件端部的距離(mm); l——構(gòu)件的總長(zhǎng)度(mm);構(gòu)件初始彎曲缺陷值e0/l,可按本規(guī)程表5.2.6-1取構(gòu)件綜合缺陷代表值。當(dāng)允許材料的彈塑性發(fā)展和內(nèi)力重分布時(shí),除應(yīng)按本條規(guī)定考慮構(gòu)件初始缺陷外,還應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017的相關(guān)規(guī)定,構(gòu)件截面應(yīng)為雙軸對(duì)稱截面或單軸對(duì)稱截面,塑性鉸處截面板件寬厚比等級(jí)應(yīng)為S1、S2級(jí),其出現(xiàn)的截面或區(qū)域應(yīng)保證有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)能力。表5.2.6-1構(gòu)件綜合缺陷代表值對(duì)應(yīng)于GB50017-2017中表7.2.1-1和表7.2.1-2中的柱子曲線二階分析采用的e0a類1/400b類1/350c類1/300d類1/2507、膜單元的等效可采用以下方法,等效薄膜單位面積的質(zhì)量與相應(yīng)規(guī)格金屬環(huán)形網(wǎng)片保持一致,密度ρ同樣取金屬環(huán)形網(wǎng)鋼絲密度7850kg/m3。則薄膜厚度t0根據(jù)質(zhì)量一致原則確定:(5.2.6-13)式中mn為n圈規(guī)格環(huán)形網(wǎng)每平米質(zhì)量。則每種規(guī)格網(wǎng)片相應(yīng)的等效薄膜厚度如本規(guī)程表5.2.6-2。表5.2.6-2不同規(guī)格網(wǎng)片對(duì)應(yīng)的薄膜厚度網(wǎng)片規(guī)格等效厚度(mm)網(wǎng)片規(guī)格等效厚度(mm)R5/3/3000.42R12/3/3001.00R7/3/3000.60R16/3/3001.33R9/3/3000.76R19/3/3001.58等效膜單元的本構(gòu)關(guān)系采用多段線性方式擬合等效膜單元的應(yīng)力應(yīng)變曲線,第一線性段終點(diǎn)的橫坐標(biāo)定義為“零剛度應(yīng)變”,如圖9所示。的大小只與不同規(guī)格的網(wǎng)環(huán)圈數(shù)有關(guān)。(5.2.6-14)圖5.2.6-2等效應(yīng)力應(yīng)變曲線為除曲線水平段外的第線性段,以此類推。為每一線性段的應(yīng)變?cè)隽?,。每一線性段的斜率即切線模量的計(jì)算公式為指數(shù)函數(shù):(5.2.6-15)此外,彈性模量取值,泊松比取值。8、宜采用動(dòng)力測(cè)試試驗(yàn)數(shù)據(jù),試驗(yàn)條件有限時(shí),可通過(guò)對(duì)靜力試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理等效。5.2.7柔性棚洞的設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮支撐結(jié)構(gòu)直接承受沖擊作用,在該工況下柔性棚洞結(jié)構(gòu)應(yīng)保持整體性?!緱l文說(shuō)明】:5.2.7從既有研究來(lái)看,支撐結(jié)構(gòu)立柱受到?jīng)_擊時(shí),易導(dǎo)致支撐結(jié)構(gòu)破壞。雖然這種工況發(fā)生概率較小,但實(shí)際仍然存在,因此要求設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮這一不利作用。當(dāng)考慮這種作用時(shí),允許柔性棚洞結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,但不應(yīng)出現(xiàn)解體崩潰。5.2.89度區(qū)柔性棚洞,應(yīng)考慮地震作用下的落石堆載和抗倒塌驗(yàn)算?!緱l文說(shuō)明】:5.2.89度區(qū)柔性棚洞,在地震作用下,落石會(huì)產(chǎn)生堆積,因此除了服役能級(jí)作用下的連續(xù)沖擊驗(yàn)算和最大能級(jí)沖擊驗(yàn)算外,還需要驗(yàn)算多體落石的堆載。柔性棚洞大多修建于山區(qū)鐵路、公路干線等生命線工程,地震作用下,承擔(dān)著災(zāi)區(qū)救援和物質(zhì)運(yùn)輸?shù)穆肪€保通的重要功能,因此柔性棚洞需要保持結(jié)構(gòu)體系的完整性,需要開(kāi)展地震作用下的抗倒塌驗(yàn)算。堆載質(zhì)量按照極限能級(jí)采用式(5.2.16-16)進(jìn)行換算,應(yīng)用集中質(zhì)量法,將集中質(zhì)量布置于最不利點(diǎn)位,開(kāi)展地震作用下的抗倒塌驗(yàn)算,抗倒塌驗(yàn)算方法參考現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010:集中質(zhì)量:(5.2.16-16)式中:ν為等效沖擊速度,宜取15m/s.5.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.3.1柔性棚洞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)包括緩沖系統(tǒng)設(shè)計(jì)和支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。5.3.2緩沖系統(tǒng)中的網(wǎng)片承載力應(yīng)滿足下式的要求:[Rn]/αm≥Pn,max(5.3.2-1)式中:Pn,max —— 網(wǎng)片的沖擊作用力設(shè)計(jì)值;[Rn]—— 網(wǎng)片承載力;可參考表5.3.2。αm——承載力變異系數(shù),可取1.2。表:5.3.2網(wǎng)片承載力參考值圈數(shù)網(wǎng)片承載力長(zhǎng)寬比11.522.533155746867645265126116114110738018216616315895002392182152081162629927326926013757362330326315【條文說(shuō)明】:5.3.2 網(wǎng)片承載力可采用試驗(yàn)測(cè)定和理論計(jì)算兩種方法。試驗(yàn)測(cè)定:試驗(yàn)方法可參考本規(guī)程附錄D.1.1,并保證網(wǎng)片幾何參數(shù)、材料參數(shù),邊界條件與實(shí)際條件保持一致。理論計(jì)算方法:計(jì)算示意圖及拉力—位移曲線如本規(guī)程圖5.3.2-1所示。幾何參數(shù):長(zhǎng)寬尺寸分別為w1,w2;網(wǎng)環(huán)圈數(shù)為nw,網(wǎng)環(huán)內(nèi)徑為d,鋼絲直徑為dmin,加載區(qū)域半徑為Rp,強(qiáng)度參數(shù):鋼絲屈服強(qiáng)度為σy,環(huán)鏈拉伸兩階段軸向力發(fā)展程度分別為γN1,γN2,等效纖維應(yīng)力分別為σN1,σN2;等效纖維應(yīng)變分別為剛度參數(shù):環(huán)鏈拉力位移曲線兩階段剛度分別為k1,k2,邊界剛度為ks圖5.3.2-1計(jì)算示意圖及拉力—位移曲線承載能力:(5.3.2-2)其中:(5.3.2-3)L0為纖維單元初始長(zhǎng)度,可通過(guò)勾股定理計(jì)算:(5.3.2-4)邊界剛度的取值需通過(guò)邊界允許的最大變形確定,當(dāng)ks取值大于5000kN/mm及以上時(shí),環(huán)形網(wǎng)片邊界可視為剛性邊界。 (5.3.2-5)環(huán)鏈拉伸兩階段軸向力發(fā)展程度分別為γN1,γN2: (5.3.2-6)5.3.3緩沖系統(tǒng)中的鋼構(gòu)件應(yīng)按下列公式進(jìn)行承載力和穩(wěn)定性驗(yàn)算:1除圓管截面外,彎矩作用在兩個(gè)主平面內(nèi)的拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件,其截面強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算:(5.3.3-1)彎矩作用在兩個(gè)主平面內(nèi)的圓形截面拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件,其截面強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算:(5.3.3-2)式中: ——同一截面處軸心壓力設(shè)計(jì)值(N); ——分別為同一截面處對(duì)x軸和y軸的彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm); ——截面塑性發(fā)展系數(shù),按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017相關(guān)規(guī)定取值; ——截面塑性發(fā)展系數(shù)修正值,正常服役防護(hù)能級(jí)和極限防護(hù)能級(jí),分別取1和1.2——圓形構(gòu)件的截面塑性發(fā)展系數(shù),按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017相關(guān)規(guī)定取值;——圓形構(gòu)件的截面塑性發(fā)展系數(shù)修正值,正常服役防護(hù)能級(jí)和極限防護(hù)能級(jí),分別取1和1.2——構(gòu)件的凈截面面積(mm2); ——構(gòu)件的凈截面模量(mm3)。2當(dāng)鋼構(gòu)件不考慮初始缺陷時(shí),應(yīng)按下列公式進(jìn)行整體穩(wěn)定驗(yàn)算:對(duì)于雙向壓彎圓管,當(dāng)柱段中沒(méi)有很大橫向力或集中彎矩時(shí)其整體穩(wěn)定按下列公式計(jì)算:(5.3.3-3)(5.3.3-4)(5.3.3-5)(5.3.3-6)(5.3.3-7)(5.3.3-8)式中: —— 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù),應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50017的相關(guān)規(guī)定,此時(shí)構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)取1.0; —— 計(jì)算雙向壓彎圓管構(gòu)件整體穩(wěn)定時(shí)采用的彎矩值; —— 為構(gòu)件A端關(guān)于x、y軸的彎矩(N·mm); —— 為構(gòu)件B端關(guān)于x、y軸的彎矩(N·mm); —— 計(jì)算雙向壓彎整體穩(wěn)定時(shí)采用的等效彎矩系數(shù); —— 為x軸端彎矩(N·mm);構(gòu)件無(wú)反彎點(diǎn)時(shí)取同號(hào),構(gòu)件有反彎點(diǎn)時(shí)取異號(hào); ; —— 為y軸端彎矩(N·mm);構(gòu)件無(wú)反彎點(diǎn)時(shí)取同號(hào),構(gòu)件有反彎點(diǎn)時(shí)取異號(hào); ; —— 根據(jù)構(gòu)件最大長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算的歐拉力。對(duì)于雙軸對(duì)稱實(shí)腹式工字形和箱形截面的壓彎構(gòu)件,其穩(wěn)定性應(yīng)按下列公式計(jì)算:(5.3.3-9)(5.3.3-10)(5.3.3-11)式中:—— 對(duì)強(qiáng)軸x-x和弱軸y-y的軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù),應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017的相關(guān)規(guī)定,此時(shí)構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)取1.0; —— 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定性系數(shù),應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017的相關(guān)規(guī)定; —— 所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi)對(duì)強(qiáng)軸和弱軸的最大彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm); —— 對(duì)強(qiáng)軸和弱軸的毛截面模量(mm3); —— 等效彎矩系數(shù),應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017的相關(guān)規(guī)定; —— 等效彎矩系數(shù),應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017的相關(guān)規(guī)定。3當(dāng)鋼構(gòu)件考慮初始缺陷時(shí),僅需按本條規(guī)定進(jìn)行截面強(qiáng)度驗(yàn)算:非圓管截面:有足夠側(cè)向支撐:(5.3.3-12)無(wú)足夠側(cè)向支撐:(5.3.3-13)圓管截面:(5.3.3-14)5.3.4柔性棚洞中鋼絲繩的承載力,應(yīng)滿足下式的要求:[Tr]/αm,r≥Tr,max(5.3.4)式中:——鋼絲繩拉力設(shè)計(jì)值; —— 鋼絲繩破斷拉力值,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼絲繩通用技術(shù)條件》GB/T20118的相關(guān)規(guī)定;可按本規(guī)程附錄D中D.1.2條確定;αm,r ——鋼絲繩承載力儲(chǔ)備系數(shù),可取2.0。5.3.5柔性棚洞的極限防護(hù)能級(jí)高于250kJ時(shí),系統(tǒng)中需設(shè)置緩沖單元。5.3.6緩沖單元應(yīng)按以下原則進(jìn)行設(shè)置:1結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)阻礙緩沖單元的變形和相連鋼絲繩的滑移2緩沖單元應(yīng)與鋼絲繩直接相連,宜布置在錨固端附近3緩沖單元拉伸變形量不宜小于1m,不宜大于4m5.3.7設(shè)置于連接鋼絲繩上的緩沖單元可采用串聯(lián)、并聯(lián)和串并結(jié)合的配置方式.【條文說(shuō)明】:5.3.7若采用串聯(lián)方式導(dǎo)致變形量過(guò)大時(shí),可采用并聯(lián)方式,并聯(lián)后啟動(dòng)力可取各并聯(lián)緩沖單元啟動(dòng)力之和。5.3.8需要設(shè)置緩沖單元的柔性鋼棚洞結(jié)構(gòu),緩沖單元吸能比例不宜小于70%。5.3.9設(shè)置于鋼絲繩上的緩沖單元數(shù)量可按下式確定:QUOTEn=ηβbEkF0Δd式中:η —— 吸能比例系數(shù),可取0.7; —— 考慮緩沖單元未完全工作的調(diào)整系數(shù),宜取1.3;—— 單一緩沖單元的耗能能力,緩沖單元耗能能力參考本規(guī)程附錄D..10緩沖單元的啟動(dòng)力與鋼絲繩拉力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下式要求:0.2Tr,max≤Fst≤0.5Tr,max(5.3.10-1)Fdt≤0.7Tr,max(5.3.10-2)式中:——緩沖單元靜態(tài)啟動(dòng)力;——緩沖單元?jiǎng)討B(tài)啟動(dòng)力?!緱l文說(shuō)明】:5.3.10緩沖單元應(yīng)有合適的啟動(dòng)力以保證在結(jié)構(gòu)受到?jīng)_擊時(shí)能夠啟動(dòng)工作,同時(shí)應(yīng)具備足夠的行程以滿足最小耗能需求。經(jīng)試驗(yàn)證明,緩沖單元在動(dòng)力沖擊作用下的啟動(dòng)力和峰值工作內(nèi)力均明顯大于靜力試驗(yàn)結(jié)果,因此,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用相應(yīng)的動(dòng)力力學(xué)性能指標(biāo)作為設(shè)計(jì)依據(jù)。5.3.11支撐結(jié)構(gòu)用于支撐上部緩沖系統(tǒng)、保證結(jié)構(gòu)的整體性能。支撐結(jié)構(gòu)可采用鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)或其他結(jié)構(gòu)形式,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)行承載力、穩(wěn)定和變形驗(yàn)算。支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算,應(yīng)按我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017的規(guī)定執(zhí)行。5.3.12支撐結(jié)構(gòu)宜與緩沖系統(tǒng)采用整體協(xié)同計(jì)算。5.3.13當(dāng)支撐結(jié)構(gòu)與緩沖系統(tǒng)單獨(dú)計(jì)算時(shí),應(yīng)以緩沖系統(tǒng)的傳遞荷載、邊界條件作為設(shè)計(jì)依據(jù)。5.3.14拋出式柔性棚洞應(yīng)進(jìn)行落石拋出控制計(jì)算?!緱l文說(shuō)明】:5.3.14落石拋出控制計(jì)算可采用有限元數(shù)值計(jì)算,亦可采用如下理論計(jì)算:落石拋出運(yùn)動(dòng)控制計(jì)算方法當(dāng)落石與傾角為θ的系統(tǒng)網(wǎng)面發(fā)生碰撞時(shí),假定碰撞加速度為α1,經(jīng)分解后,落石沿網(wǎng)片切向加速度為α1τQUOTE??2??,法向加速度為α1n(見(jiàn)圖4):(5.3.14-1)(5.3.14-2)圖5.3.14-1落石碰撞回彈發(fā)生回彈后,定義落石加速度方向與網(wǎng)面的法向夾角為,大小為a2,沿?cái)r截網(wǎng)面切向的落石加速度分量為a2τ,沿法向的加速度分量為a2nQUOTE??3??,在平面坐標(biāo)系中,落石在y軸向的加速度為a2yQUOTE??3??,落石在z軸向的加速度為a2zQUOTE??3??。其公式為(5.3.14-3)(5.3.14-4)(5.3.14-5)(5.3.14-6)根據(jù)牛頓第二定律,落石碰撞產(chǎn)生的y向加速度使得落石受到y(tǒng)方向拋擲力,當(dāng)該力足夠大時(shí),可讓落石外拋出一定距離,提高落石拋出能力。在常見(jiàn)的Hertz碰撞問(wèn)題中,由于接觸碰撞面不會(huì)發(fā)生大變形,因此易知隨著靶面傾角增加,法向沖擊力降低,切向沖擊力逐漸加大。但是,落石與柔性網(wǎng)的沖擊接觸與一般的Hertz接觸不同,主要原因是網(wǎng)片遭受落石沖擊作用時(shí)會(huì)發(fā)生非常顯著的大變形,容易對(duì)落石形成“包裹”作用,網(wǎng)片與落石的接觸作用具有復(fù)雜的三維空間分布特征。隨著傾角的增加,總體來(lái)看網(wǎng)片遭受的切向沖擊力會(huì)趨于增加,但由于“包裹效應(yīng)”影響,使得落石底面的法向接觸力始終處于控制地位。(a)網(wǎng)片垂直沖擊極限變形[15](b)網(wǎng)片斜沖極限變形圖5.3.14-2落石拋擲軌跡Fig.5.3.14-2Trajectoryofrockfall將落石的外拋軌跡假定為拋物線,為了保證落石拋出,落石需要充分的水平外拋距離l/2和最大回彈高度H(見(jiàn)圖5)。同時(shí),為了保證系統(tǒng)具有可恢復(fù)性,還須抑制系統(tǒng)的非彈性變形,即沖擊攔截完成后,系統(tǒng)需要有足夠的彈性勢(shì)能儲(chǔ)備能力,并在落石回彈拋出過(guò)程中轉(zhuǎn)換為拋擲動(dòng)能。圖5中,點(diǎn)D為落石與網(wǎng)片的初始接觸點(diǎn),位于網(wǎng)片中央;點(diǎn)A為鋼柱支承端,點(diǎn)C為鋼柱懸挑端,AC為鋼柱長(zhǎng)度l,CJ為l/2;BC為網(wǎng)片理論長(zhǎng)度l0;∠θ為網(wǎng)片與支撐鋼柱傾角;點(diǎn)E為網(wǎng)片最大變形時(shí)落石位置,DE為最大沖擊變形h;點(diǎn)C為簡(jiǎn)圖坐標(biāo)原點(diǎn)。根據(jù)圖5,當(dāng)落石回彈高度hg>Δh,便可控制落石外拋。根據(jù)Z.X.Yu等[16]可得垂直沖擊作用下,網(wǎng)片極限變形Δmax(見(jiàn)圖5(a))為(5.3.14-7)(5.3.14-8)(5.3.14-9)式中:li為最大沖擊變形時(shí),非接觸區(qū)網(wǎng)片長(zhǎng)度;ws為落石的外包直徑;hR為殘余攔截高度;hc為落石與網(wǎng)片的接觸高度;li0為網(wǎng)片初始攔截高度,理論值取l0;ny為y方向網(wǎng)環(huán)行數(shù);nc為接觸區(qū)網(wǎng)環(huán)行數(shù);ndiag為接觸區(qū)網(wǎng)環(huán)行數(shù)理論值;D為網(wǎng)環(huán)直徑;為撓度系數(shù),其取值按經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)為0.55~當(dāng)落石由于滑輪效應(yīng),可假定網(wǎng)片拉力T1和T2相等,且等于網(wǎng)片的張力T,由于(a)和(b)兩種沖擊狀態(tài)下網(wǎng)片的極限伸長(zhǎng)量一定,根據(jù)橢圓第一定義,以點(diǎn)D為原點(diǎn),可建立點(diǎn)E的橢圓軌跡方程(5.3.14-10)h與Δmax的夾角為θ,即h所在直線方程為(5.3.14-11)根據(jù)橢圓軌跡方程和直線方程可求得h:(5.3.14-12)即Δh為(5.3.14-13)此時(shí)網(wǎng)片的伸長(zhǎng)量Δl0為(5.3.14-14)在拉伸試驗(yàn)中,網(wǎng)環(huán)塑性變形量小[16],故本文假設(shè)忽略網(wǎng)片的塑性伸長(zhǎng)量,此時(shí)的網(wǎng)片變形遵循胡克定律,即網(wǎng)片張力T為(5.3.14-15)式中:k為網(wǎng)片的等效剛度。根據(jù)式(16)-(17),可確定α和β的角度:(5.3.14-16)(5.3.14-17)對(duì)力進(jìn)行分解,得到:(5.3.14-18)(5.3.14-19)式中:m為落石質(zhì)量,g為重力加速度。根據(jù)能量守恒定律,得E點(diǎn)落石的速度v為(5.3.14-20)式中:為耗能系數(shù),根據(jù)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)取值范圍為0.65~0.8;Id為設(shè)防沖擊能量。假設(shè)在最低點(diǎn)處,落石運(yùn)動(dòng)方向與合力方向一致,則落石速度y向分量和z向分量為(5.3.14-21)(5.3.14-22)根據(jù)幾何解析,當(dāng)落石被拋至系統(tǒng)邊緣位置時(shí),落石回彈的高度hg和H的計(jì)算方法為(5.3.14-23)(5.3.14-24)式中:t為落石被拋至系統(tǒng)邊緣位置的時(shí)間,t=l/2vy。式(7)~(24)可編程循環(huán)迭代計(jì)算,獲得滿足hg>Δh的hg臨界值及與之相應(yīng)的臨界傾角θ?,F(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTGB01中對(duì)公路凈高有嚴(yán)格的規(guī)范要求,為了保證高能級(jí)沖擊下系統(tǒng)變形不侵界,防護(hù)系統(tǒng)鋪設(shè)高度Hs應(yīng)通過(guò)計(jì)算分析予以確定,計(jì)算方法見(jiàn)下式:(5.3.14-25)式中:h為網(wǎng)片最大沖擊變形,可由計(jì)算或者足尺試驗(yàn)確定;為經(jīng)驗(yàn)系數(shù),可取1.1~1.2,用于考慮實(shí)際安裝條件影響或者理論計(jì)算的誤差對(duì)沖擊變形的影響;Hr為公路凈高,根據(jù)現(xiàn)行《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTGB01取值。5.4構(gòu)造要求5.4.1柔性棚洞的構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:1應(yīng)確保結(jié)構(gòu)各部件之間具備可靠連接;2應(yīng)滿足支撐繩與立柱之間的相對(duì)滑移要求,同時(shí)保證緩沖單元的充分啟動(dòng);3應(yīng)確保沖擊荷載作用能夠充分有效地傳遞至基礎(chǔ);4網(wǎng)片與支撐繩之間的連接應(yīng)能滿足網(wǎng)片沿鋼絲繩的滑移要求;5鋼絲繩在立柱兩端部位應(yīng)有可靠支撐,并應(yīng)保證自由滑動(dòng),鋼絲繩與支撐點(diǎn)接觸處的轉(zhuǎn)彎半徑不應(yīng)小于鋼絲繩直徑的5倍?!緱l文說(shuō)明】:5.4.1鋼絲繩的最小破斷力隨著其彎折角度的大小而變化明顯。為保證結(jié)構(gòu)在正常工作狀態(tài)中,鋼絲繩有足夠的承載力儲(chǔ)備,應(yīng)盡量增大與鋼絲繩接觸位置支座的轉(zhuǎn)彎半徑。5.4.2柔性棚洞結(jié)構(gòu)選型應(yīng)使傳力明確,并盡量減小次應(yīng)力影響,節(jié)點(diǎn)處各構(gòu)件的內(nèi)力宜交匯于一點(diǎn),其節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)簡(jiǎn)單緊湊。5.4.3主要受力構(gòu)件及其連接件宜符合下列要求:1鋼板厚度不應(yīng)小于5mm;2角鋼截面不應(yīng)小于45×4;3圓鋼直徑不應(yīng)小于16;4鋼管壁厚不應(yīng)小于4mm。5.4.4鋼絲繩夾應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼絲繩夾》GB/T5976的有關(guān)規(guī)定。5.4.5鋼絲繩鋁合金壓制接頭應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼絲繩鋁合金壓制接頭》GB/T6946的有關(guān)規(guī)定。5.4.6卸扣應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《一般起重用D形和弓形鍛造卸扣》GB/T25854的有關(guān)規(guī)定。5.5基礎(chǔ)設(shè)計(jì)5.5.1基礎(chǔ)包括鋼絲繩的基礎(chǔ)以及支撐結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。5.5.2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)之前應(yīng)開(kāi)展工程地質(zhì)調(diào)查及勘查工作,查明地基工程地質(zhì)條件,確定設(shè)計(jì)參數(shù)。5.5.3支撐結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)應(yīng)符合下列規(guī)定:1基礎(chǔ)埋深應(yīng)超過(guò)凍土深度且不宜小于0.5m,并應(yīng)滿足穩(wěn)定性和承載能力的要求。當(dāng)?shù)鼗鶠椴灰罪L(fēng)化的完整基巖時(shí),應(yīng)采用鉆孔錨桿基礎(chǔ),否則應(yīng)采用混凝土基礎(chǔ),并應(yīng)根據(jù)承載力和穩(wěn)定性要求確定基礎(chǔ)的埋深和尺寸;2基礎(chǔ)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25。當(dāng)?shù)叵滤星治g性時(shí),水泥應(yīng)按有關(guān)規(guī)定選用;3基礎(chǔ)縱向受力鋼筋直徑不應(yīng)小于16mm,凈距不宜小于120mm。當(dāng)用束筋時(shí),每束不宜多于3根?;炷帘仨毺钪軐?shí),鋼筋保護(hù)層厚度應(yīng)滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50476中相關(guān)要求;4縱向受力鋼筋的截?cái)帱c(diǎn)應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定計(jì)算;5箍筋宜采用封閉式,直徑不宜小于14mm,間距不應(yīng)大于200mm;6基礎(chǔ)兩側(cè)及受壓邊應(yīng)配置縱向構(gòu)造鋼筋,其間距宜為200mm~400mm,直徑不宜小于14mm;7地腳螺栓錨桿外露段以及與其相鄰的埋入地層的不小于100mm區(qū)段表面應(yīng)采用熱浸鍍鋅處理,鍍層厚度不應(yīng)小于55μm;8混凝土基礎(chǔ)開(kāi)挖不宜采用爆破作業(yè)。5.5.4鋼絲繩錨桿基礎(chǔ)應(yīng)符合下列規(guī)定:1鋼絲繩錨桿位置的地基條件可以滿足設(shè)計(jì)錨固力要求時(shí),所需錨桿根數(shù)及長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)力值確定;若地基條件不能滿足設(shè)計(jì)錨固力要求時(shí),可考慮采用混凝土基礎(chǔ),其尺寸和埋深應(yīng)滿足穩(wěn)定性和承載能力的要求,基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25;2鋼絲繩錨桿錨固段長(zhǎng)度不宜小于2.5m。單根鋼繩錨桿不能滿足要求時(shí),應(yīng)增加錨繩根數(shù),設(shè)計(jì)計(jì)算需要時(shí),應(yīng)增加壓力注漿錨桿,將鋼繩錨桿固定在壓力注漿錨桿上,提高鋼繩錨桿的錨固力和穩(wěn)定性;3鋼絲繩錨桿孔徑不應(yīng)小于42mm;4錨繩錨桿鉆孔注漿材料宜采用水泥漿或水泥砂漿,其強(qiáng)度不宜低于25MPa。注漿采用孔底返漿法,注漿壓力宜為0.2MPa~0.4MPa;5鋼繩錨桿和壓力注漿鋼筋錨桿施工完成后應(yīng)按總數(shù)的5%隨機(jī)抽樣進(jìn)行抗拔力檢測(cè),當(dāng)有特殊要求時(shí),可適當(dāng)增加;6鋼繩錨桿混凝土基礎(chǔ)不宜采用爆破作業(yè)。5.5.5不同極限防護(hù)能級(jí)的柔性棚洞緩沖系統(tǒng)內(nèi)的立柱、鋼絲繩、網(wǎng)片設(shè)計(jì)內(nèi)力應(yīng)在專項(xiàng)設(shè)計(jì)報(bào)告中提供,并應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)對(duì)設(shè)計(jì)值進(jìn)行校核?!緱l文說(shuō)明】:5.5.5當(dāng)連接內(nèi)力較大時(shí),可以采用多根鋼絲繩,或每根鋼絲繩上面連緩沖單元的位置再并聯(lián)出多根繩子,端部再增設(shè)相應(yīng)設(shè)計(jì)拉力的錨桿,以確保達(dá)到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)力最小值的要求。柔性棚洞結(jié)構(gòu)的拉錨系統(tǒng)必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的設(shè)計(jì)計(jì)算,對(duì)于拉力較大的基礎(chǔ)需要將鋼絲繩錨桿替換為壓力注漿鋼筋錨桿。本節(jié)錨桿設(shè)計(jì)部分涉及的注漿體與錨孔壁的粘結(jié)強(qiáng)度、錨桿與注漿體的粘結(jié)強(qiáng)度及錨桿強(qiáng)度計(jì)算采用的是傳統(tǒng)意義的安全系數(shù)法計(jì)算,主要參考現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)工程技術(shù)規(guī)范》GB50086的有關(guān)規(guī)定。
6質(zhì)量檢驗(yàn)6.1一般要求6.1.1質(zhì)量檢驗(yàn)包括核查廠家提供的質(zhì)量證明文件,進(jìn)行材料性能檢驗(yàn)、部件性能檢驗(yàn)和整體性能檢驗(yàn)。6.1.2部件性能檢驗(yàn)和材料性能檢驗(yàn)應(yīng)覆蓋柔性棚洞防護(hù)結(jié)構(gòu)的所有部件和材料。抽查數(shù)量應(yīng)按工程設(shè)計(jì)要求,工程設(shè)計(jì)無(wú)具體要求時(shí)可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序》GB/T2828的規(guī)定進(jìn)行抽樣。6.2質(zhì)量證明6.2.1廠家提供的質(zhì)量證明文件應(yīng)包括部件生產(chǎn)加工合格證明、出廠檢驗(yàn)證明、原材料材質(zhì)證明、鹽霧試驗(yàn)報(bào)告、柔性棚洞防護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)品試驗(yàn)報(bào)告。6.2.2柔性棚洞防護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)品試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括產(chǎn)品體系配置、鋼結(jié)構(gòu)可靠性計(jì)算結(jié)果、網(wǎng)片抗頂破力試驗(yàn)報(bào)告、緩沖單元啟動(dòng)力和耗能值試驗(yàn)報(bào)告等。6.3材料、部件及整體性能檢驗(yàn)6.3.1柔性棚洞防護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)按本規(guī)程附錄C進(jìn)行材料性能檢驗(yàn)、按本規(guī)程附錄D部件性能檢驗(yàn)、按本規(guī)程附錄E進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)性能檢驗(yàn)。
7運(yùn)輸、安裝及驗(yàn)收7.1包裝、運(yùn)輸、貯存7.1.1每件產(chǎn)品包裝上應(yīng)帶有一個(gè)標(biāo)簽,其內(nèi)容包括:1制造單位名稱或代號(hào);2產(chǎn)品自檢合格證號(hào);3生產(chǎn)日期(年、月);4產(chǎn)品型號(hào)、規(guī)格;5檢驗(yàn)員工號(hào);6出廠檢驗(yàn)結(jié)果。7.1.2產(chǎn)品包裝應(yīng)具有足夠強(qiáng)度,保證產(chǎn)品能夠經(jīng)受多次裝卸、運(yùn)輸無(wú)損傷、變形、降低精度、殘失,能夠安全可靠地運(yùn)抵目的地:1構(gòu)件裝運(yùn)使用卡車、平板車等運(yùn)輸工具。2裝車時(shí)構(gòu)件與構(gòu)件應(yīng)整齊堆碼,構(gòu)件與車輛之間應(yīng)妥善捆扎,避免車輛顛簸而發(fā)生構(gòu)件散落;3裝車和運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)注意保護(hù)構(gòu)件,特別是一些較薄的連接板,應(yīng)盡量避免與其他構(gòu)件直接接觸;4搬運(yùn)時(shí)應(yīng)避免拖掛,不應(yīng)拋卸;5連接板應(yīng)用臨時(shí)螺栓擰緊在構(gòu)件本體上與構(gòu)件一同發(fā)運(yùn)。7.1.3對(duì)于柔性網(wǎng)片,包裝形式應(yīng)采取單張網(wǎng)成卷捆扎裸裝,每卷至少應(yīng)用鐵絲扎緊三處。如用戶需要其他包裝方式,經(jīng)雙方協(xié)商,也可按其要求包裝交貨。7.1.4產(chǎn)品應(yīng)貯存在整潔、干燥通風(fēng)和無(wú)腐蝕物侵蝕的地方,宜與地面隔離堆放,堆碼高度不宜超過(guò)3m。7.2安裝7.2.1柔性棚洞防護(hù)結(jié)構(gòu)的安裝應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件和生產(chǎn)廠家的安裝指導(dǎo)手冊(cè)的相關(guān)規(guī)定。7.2.2柔性棚洞防護(hù)工程施工應(yīng)充分考慮與其它工序的合理規(guī)劃,精細(xì)組織,編制合理可行的施工組織設(shè)計(jì),并符合下列規(guī)定:1柔性防護(hù)棚洞工程施工前應(yīng)檢查進(jìn)場(chǎng)原材料、構(gòu)件及施工設(shè)備的技術(shù)性能是否符合設(shè)計(jì)要求。2柔性防護(hù)棚洞工程施工安裝時(shí),不得改變?cè)O(shè)計(jì)規(guī)定的各類構(gòu)件的安裝位置及其連接關(guān)系、連接程度。3柔性防護(hù)棚洞工程施工應(yīng)按坡面準(zhǔn)備與施工放線、錨桿與基礎(chǔ)施工、支撐結(jié)構(gòu)安裝、緩沖系統(tǒng)安裝的順序組織施工。一個(gè)連續(xù)布置的柔性棚洞或一組相互關(guān)聯(lián)的柔性棚洞,宜在完成全部錨桿或基礎(chǔ)放線定位后,再開(kāi)始錨桿與基礎(chǔ)的施工作業(yè)。4應(yīng)合理規(guī)劃和修建便于施工人員行走、材料搬運(yùn)的坡面施工通道,并盡量結(jié)合后期檢查維護(hù)通道。7.2.3柔性棚洞防護(hù)結(jié)構(gòu)布置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,當(dāng)需適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)工程條件對(duì)柔性棚洞防護(hù)工程的布置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整時(shí),除滿足設(shè)計(jì)文件中相關(guān)規(guī)定外,還應(yīng)符合下列規(guī)定:1局部調(diào)整錨桿或混凝土基礎(chǔ)位置時(shí),不應(yīng)減少設(shè)計(jì)要求的錨桿或混凝土基礎(chǔ)數(shù)量。2兩相鄰支撐結(jié)構(gòu)基座間距離調(diào)整量不應(yīng)大于設(shè)計(jì)值的20%,且一榀的總長(zhǎng)度正負(fù)誤差不應(yīng)超過(guò)0.2m,且這種調(diào)整不導(dǎo)致基座間連線走向的變化。3同一基座的間距和相對(duì)方位誤差應(yīng)嚴(yán)格控制在能順利安裝基座的范圍內(nèi)。7.2.4錨桿施工應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)工程技術(shù)規(guī)范》GB50086及設(shè)計(jì)文件的規(guī)定。柔性棚洞的安裝,除滿足設(shè)計(jì)文件的規(guī)定外,還應(yīng)符合下列規(guī)定:1拍盤(pán)出口部位鋼結(jié)構(gòu)部分拱架應(yīng)采用分段吊裝方式進(jìn)行安裝,先安裝拱架柱腳立柱部分,再在地面將弧形梁部分三段整體拼好后吊裝,與立柱合攏。每安裝完成兩榀拱架后,立即將拱架之間的系桿和支撐安裝完成;2拍盤(pán)中間部位鋼結(jié)構(gòu)部分拱架應(yīng)采用整體吊裝方式進(jìn)行安裝,在地面將拱架分三段整體拼好后吊裝。每安裝完成兩榀拱架后,應(yīng)立即完成拱架之間的系桿和支撐的安裝;3鋼絲繩類構(gòu)件帶有緩沖單元時(shí),應(yīng)與鋼絲繩構(gòu)件同時(shí)安裝;4采用地層鉆孔錨桿固定的基座,宜用砂漿找平安裝處地面;5包含格柵網(wǎng)時(shí),在承載網(wǎng)的上坡側(cè)鋪掛格柵網(wǎng)片并進(jìn)行各網(wǎng)片邊緣間以格柵網(wǎng)與承載網(wǎng)間的扎結(jié);6各柔性網(wǎng)片間及其與支撐繩間的縫合連接應(yīng)確保每一個(gè)邊緣網(wǎng)孔都被連接。7.3工程驗(yàn)收7.3.1公路柔性棚洞工程應(yīng)按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》JTGF80/1規(guī)定的方法進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定。7.3.2柔性棚洞的驗(yàn)收應(yīng)符合下列規(guī)定:1柔性棚洞防護(hù)工程應(yīng)滿足設(shè)計(jì)文件的要求;2柔性棚洞防護(hù)工程各部件規(guī)格、數(shù)量以及各部件之間的連接方式應(yīng)與整體性能檢驗(yàn)報(bào)告或整體性能證明報(bào)告中的規(guī)定一致;3柔性棚洞防護(hù)工程材料以及構(gòu)件的物理、化學(xué)性能檢驗(yàn),減壓環(huán)力學(xué)性能,鎖緊扣件力學(xué)性能等應(yīng)符合本規(guī)程第6章質(zhì)量檢驗(yàn)的要求并經(jīng)抽檢,合格后方可使用;4柔性棚洞基礎(chǔ)混凝土所用的水泥、砂、石、水和外摻劑的規(guī)格和質(zhì)量必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,按規(guī)定的配合比施工;基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)幾何尺寸,埋置深度,強(qiáng)度,預(yù)埋件位置深度等應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求;地基強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;5鋼筋錨桿與鋼絲繩錨桿插入孔內(nèi)的長(zhǎng)度不得短于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的95%。根數(shù)不得少于設(shè)計(jì)數(shù)量;6現(xiàn)場(chǎng)錨桿試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足鋼筋錨桿與鋼絲繩錨桿設(shè)計(jì)拉應(yīng)力要求。7.3.3構(gòu)件及基礎(chǔ)實(shí)測(cè)項(xiàng)目應(yīng)符合表7.3.3的規(guī)定:表7.3.3構(gòu)件及基礎(chǔ)實(shí)測(cè)項(xiàng)目項(xiàng)次檢查項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率權(quán)值1防護(hù)網(wǎng)孔間距(mm)±30直尺、塞尺:抽檢1%22環(huán)網(wǎng)鋼絲股數(shù)0抽檢10%23鋼拱柱高度(mm)±50全檢14立柱腳中距±200全檢15鍍鋅層厚度(μm)鋼柱≥85測(cè)厚儀:抽檢5%2緊固件≥50鍍鋅鋼絲≥33試驗(yàn)室:抽檢1%7.3.4柔性棚洞外觀鑒定應(yīng)符合下列規(guī)定:1基礎(chǔ)混凝土應(yīng)密實(shí)平整,無(wú)裂縫、翹曲、蜂窩、麻面等缺陷。不符合要求時(shí)每處減1分。2金屬構(gòu)件表面不得有銹蝕、漏鍍等缺陷。不符合要求時(shí),每處減1分。3防護(hù)網(wǎng)片應(yīng)與縫合繩連接牢靠,不得漏縫空格,鋼拱柱、橫向支撐鋼管與基礎(chǔ)連接正確,不符合要求時(shí)每處減2分。4鋼結(jié)構(gòu)上鋪設(shè)的防護(hù)網(wǎng)片整體上不應(yīng)有明顯的個(gè)別凹凸現(xiàn)象,曲線段應(yīng)圓滑順暢。不符合要求時(shí)每處減2分。5緊固件固定牢固,減壓環(huán)、鋼絲繩數(shù)量、位置正確。不符合要求時(shí)每處減2分。7.3.5柔性棚洞防護(hù)結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)使用場(chǎng)景分別按《公路工程竣(交)工驗(yàn)收辦法》(交通部2004年第3號(hào)令)和《鐵路建設(shè)項(xiàng)目竣工驗(yàn)收交接辦法》(鐵道部2008年第23號(hào)令)的規(guī)定進(jìn)行竣(交)工驗(yàn)收。
8保養(yǎng)和維修8.0.1柔性棚洞防護(hù)結(jié)構(gòu)保養(yǎng)和維修應(yīng)根據(jù)保養(yǎng)維修手冊(cè)進(jìn)行?!緱l文說(shuō)明】:8.0.1維修保養(yǎng)手冊(cè)可由承包商會(huì)同材料供應(yīng)商和生產(chǎn)安裝廠家、設(shè)計(jì)院提供,承包商應(yīng)就其要求向業(yè)主方或管理方說(shuō)明和指導(dǎo)。保養(yǎng)維修工作宜委托專業(yè)公司專業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行。8.0.2維修管理責(zé)任方必須對(duì)維修保養(yǎng)計(jì)劃書(shū)、檢修記錄、檢修報(bào)告書(shū)、修改記錄的文檔進(jìn)行保管。8.0.3每年一次的日常檢查宜在初冬進(jìn)行,每年兩次的日常檢查則宜分別在初冬和春末進(jìn)行。當(dāng)遭遇當(dāng)?shù)厥暌挥龌驇资暌挥龅谋╋L(fēng)雨或風(fēng)暴襲擊后,或者是發(fā)生地震后,應(yīng)增加進(jìn)行日常檢查。8.0.4緩沖系統(tǒng)是柔性棚洞的主要耗能結(jié)構(gòu),需要在使用過(guò)程中定期維護(hù)、清潔、保養(yǎng),及早替換和處理有缺陷的構(gòu)件與節(jié)點(diǎn),保證柔性棚洞的正常使用。緩沖系統(tǒng)的檢查維護(hù)主要項(xiàng)目為:1檢查鋼結(jié)構(gòu)是否有變形、開(kāi)裂、破壞:鋼結(jié)構(gòu)整體有變形情況出現(xiàn),應(yīng)對(duì)相應(yīng)部件進(jìn)行更換;有局部開(kāi)裂、破壞,應(yīng)先評(píng)估破壞程度,分析破壞原因和該部分的受力情況,若修補(bǔ)后能夠達(dá)到結(jié)構(gòu)要求則現(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)并做好防腐措施,若破壞結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)性能有較大影響則須更換該部件;2檢查鋼結(jié)構(gòu)表面是否有銹蝕:棚洞鋼架中若出現(xiàn)銹斑應(yīng)及時(shí)查明誘因并記錄,人工除銹后用熱鍍鋅修補(bǔ)液修復(fù)局部防腐層;3檢查焊縫質(zhì)量問(wèn)題:焊縫開(kāi)裂,可直接進(jìn)行補(bǔ)焊;焊縫有未焊透、夾渣、氣孔等缺陷是,應(yīng)重焊;焊縫有咬邊、弧坑時(shí),應(yīng)重焊;焊瘤處應(yīng)徹底鏟除重焊。8.0.5對(duì)于有裂紋或已經(jīng)斷裂的螺栓,應(yīng)查明破環(huán)原因,作詳細(xì)記錄并及時(shí)更換。對(duì)于松動(dòng)的螺栓在檢查時(shí)上緊。如果需擰緊的是高強(qiáng)度螺栓,還應(yīng)根據(jù)螺母的類型(摩擦型或承壓型)及強(qiáng)度等級(jí)的要求,用示功扳手將螺栓擰至規(guī)定的力矩。為了避免引起其他螺栓超載,更換螺栓時(shí)應(yīng)每個(gè)進(jìn)行。如果螺栓損害程度大,需更換的數(shù)量較多,為確保安全,修復(fù)時(shí),應(yīng)在卸載狀態(tài)下進(jìn)行。8.0.6緩沖系統(tǒng)中的柔性網(wǎng)片是柔性棚洞的主要攔截構(gòu)件,網(wǎng)片不平整應(yīng)及時(shí)整理;配件(如扣件、螺栓、墊片等)若出現(xiàn)松動(dòng)偏移,須及時(shí)緊固并進(jìn)行記錄,同時(shí)擴(kuò)大檢測(cè)范圍,確保連接緊固;配件斷裂應(yīng)查明并記錄原因然后更換;輕度起銹可做防銹處理,銹蝕嚴(yán)重或斷裂應(yīng)更換新品。8.0.7緩沖單元元件需要在使用過(guò)程中定期維護(hù)、清潔、保養(yǎng),及早替換和處理有缺陷的構(gòu)件與節(jié)點(diǎn),保證柔性棚洞的正常使用。緩沖單元若有啟動(dòng)痕跡,應(yīng)判斷是否達(dá)到其工作消能的程度,從外觀判斷,若其啟動(dòng)后的直徑縮小至原來(lái)直徑的2/3,應(yīng)更換新的緩沖單元;若緩沖單元啟動(dòng),未達(dá)到正常工作能級(jí),但出現(xiàn)損壞、偏移等現(xiàn)象,應(yīng)更換新的緩沖單元;緩沖單元貫穿的攔截鋼絞線,應(yīng)處于緊繃狀態(tài),若未達(dá)到要求,應(yīng)調(diào)節(jié),并給予一定的張緊力,張緊力不宜小于5kN。8.0.8常規(guī)巡檢中應(yīng)及時(shí)清理發(fā)現(xiàn)的細(xì)小落石。若有較大落石造成網(wǎng)片破壞,甚至鋼架變形、破壞等嚴(yán)重情況,必須立即通知相關(guān)部門(mén)并著手準(zhǔn)備清理并恢復(fù)鋼架及網(wǎng)片,確保棚洞的有效防護(hù)。對(duì)于落石情況,應(yīng)詳細(xì)記錄發(fā)生的時(shí)間及落石數(shù)量,并保存沖擊后棚洞、落石狀態(tài)的照片,便于評(píng)估系統(tǒng)防護(hù)性能和棚洞安裝位置的落石危害情況。
附錄A危巖體穩(wěn)定性分析方法與評(píng)價(jià)A.1一般規(guī)定A.1.1危巖體穩(wěn)定性計(jì)算所采用的荷載為危巖體自重、裂隙水壓力和地震力。A.1.2危巖體穩(wěn)定性計(jì)算所采用的工況可分為下列三種情形,各工況考慮的荷載組合應(yīng)符合下列規(guī)定:1工況1,現(xiàn)狀工況:考慮危巖體自重和裂隙水壓力,對(duì)墜落式危巖不考慮裂隙水壓力;2工況2,暴雨工況:考慮危巖體自重和暴雨時(shí)裂隙水壓力;3工況3,地震工況:考慮危巖體自重、現(xiàn)狀時(shí)裂隙水壓力和地震力,對(duì)墜落式危巖不考慮裂隙水壓。A.2危巖體穩(wěn)定性計(jì)算A.2.1危巖的穩(wěn)定性應(yīng)根據(jù)危巖范圍、規(guī)模、危巖破壞模式及已經(jīng)出現(xiàn)的變形破壞跡象,采用工程類比法進(jìn)行定性判斷。當(dāng)危巖破壞模式難以確定時(shí),應(yīng)同時(shí)進(jìn)行各種可能破壞模式的危巖穩(wěn)定性計(jì)算。A.2.2危巖穩(wěn)定性計(jì)算中,裂隙水壓力可按下式計(jì)算:(A.2.2)式中:V—裂隙水壓力(kN/m);hw—裂隙充水高度(m),對(duì)于危巖體后緣裂隙排水不暢的,在現(xiàn)狀工況時(shí)按實(shí)際調(diào)查取值,在暴雨工況時(shí)可取裂隙深度的1/3~2/3。A.2.3危巖穩(wěn)定性計(jì)算中,地震力方向可視為水平,地震力大小可按下式計(jì)算:(A.2.3)式中:Q—作用于危巖體上的地震力(kN/m);W—危巖體自重(kN/m);ζe—地震系數(shù),取0.05。A.2.4滑移式危巖體穩(wěn)定性計(jì)算模型如圖A.2.4所示,危巖體穩(wěn)定性系數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算:(A.2.4)式中:V—裂隙水壓力(kN/m),根據(jù)不同工況按式(A.2.2)計(jì)算;Q—地震力(kN/m),根據(jù)式(A.2.3)計(jì)算;F—危巖體穩(wěn)定性系數(shù);C—后緣裂隙粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),當(dāng)裂隙未貫通時(shí),取貫通段和未貫通段粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值按長(zhǎng)度加權(quán)的平均值,未貫通段粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值取巖石粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值的0.4倍;φ—后緣裂隙內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值(°);α—滑面傾角(°)。圖A.2.4滑移式危巖體穩(wěn)定性計(jì)算模型A.2.5傾倒式危巖體穩(wěn)定性計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:1由后緣巖體抗拉強(qiáng)度控制時(shí),計(jì)算模型如圖A.2.5-1,危巖體穩(wěn)定性系數(shù)按下列公式計(jì)算:危巖體重心在傾覆點(diǎn)之外時(shí):(A.2.5-1)危巖體重心在傾覆點(diǎn)之內(nèi)時(shí):(A.2.5-2)式中:h—后緣裂隙深度(m);H—后緣裂縫上端到未貫通段下端的垂直距離(m);a—危巖體重心到傾覆點(diǎn)之間的距離(m);b—后緣裂隙未貫通段下端到傾覆點(diǎn)之間的水平距離(m);h0—危巖體重心到傾覆點(diǎn)的垂直距離(m);flk—危巖體抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),根據(jù)巖石抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值乘以0.4的折減系數(shù)確定;α—危巖體與基座接觸面傾角(°);β—后緣裂隙傾角(°)。圖A.2.5-1傾倒式危巖體穩(wěn)定性計(jì)算模型(后緣巖體抗拉控制)2由底部巖體抗拉強(qiáng)度控制時(shí),計(jì)算模型如圖A.2.5-2,危巖體穩(wěn)定性系數(shù)按下列公式計(jì)算:(A.2.5-3)式中各符號(hào)意義同前。圖A.2.5-2傾倒式危巖體穩(wěn)定性計(jì)算模型(底部巖體抗拉控制)A.2.6墜落式危巖體穩(wěn)定性計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:1對(duì)后緣有陡傾裂隙的懸挑式危巖計(jì)算模型如圖A.2.6-1,按下列公式計(jì)算,取兩種計(jì)算結(jié)果中較小值:(A.2.6-1)(A.2.6-2)式中:ζ—危巖抗彎力矩計(jì)算系數(shù),依據(jù)潛在破壞面形態(tài)取值,一般取1/12~1/16,當(dāng)潛在破壞面為矩形時(shí)可取1/16;a0—危巖體重心到潛在破壞面的水平距離(m);b0—危巖體重心到過(guò)潛在破壞面形心的鉛垂距離(m);flk—危巖體抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),根據(jù)巖石抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值乘以0.2的折減系數(shù)確定;C—危巖體粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);φ—危巖體內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值(°);圖A.2.6-1墜落式危巖體穩(wěn)定性計(jì)算模型(后緣有陡傾裂隙)2對(duì)后緣無(wú)陡傾裂隙的懸挑式危巖計(jì)算模型如圖A.2.6-2,按下列公式計(jì)算,取兩種計(jì)算結(jié)果中較小值:(A.2.6-3)(A.2.6-4)式中:H0—危巖體后緣潛在破壞面高度(m);flk—危巖體抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),根據(jù)巖石抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值乘以0.3的折減系數(shù)確定;其它符號(hào)意義同前。圖A.2.6-2墜落式危巖體穩(wěn)定性計(jì)算模型(后緣無(wú)陡傾裂隙)A.3危巖體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)A.3.1危巖體穩(wěn)定狀態(tài)應(yīng)根據(jù)穩(wěn)定系按表A.3.1確定。表A.3.1危巖體穩(wěn)定狀態(tài)危巖穩(wěn)定性系數(shù)F危巖穩(wěn)定狀態(tài)不穩(wěn)定基本穩(wěn)定穩(wěn)定危巖類型滑塌式危巖F<1.01.0≤F<1.3F≥1.3傾倒式危巖F<1.01.0≤F<1.5F≥1.5墜落式危巖F<1.01.0≤F<1.5F≥1.5A.3.2當(dāng)某一工況危巖體穩(wěn)定系數(shù)大于或等于安全系數(shù)時(shí),危巖在該工況下的穩(wěn)定性可視為滿足要求。A.3.3危巖穩(wěn)定性安全系數(shù)應(yīng)根據(jù)危巖防治工程等級(jí)和危巖類型,按表A.3.3確定。表A.3.3危巖體加固設(shè)計(jì)安全系數(shù)取值建議危巖類型危巖防治工程安全等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)工況1、2工況3工況1、2工況3工況1、2工況3滑移式危巖5傾倒式危巖1.151.301.10墜落式危巖1.201.401.15
附錄B危巖落石計(jì)算分析方法B.1崩塌危巖落石沖擊力B.1.1崩塌危巖落石沖擊力可按下列公式計(jì)算:垂直向:(B.1.1-1)水平向:(B.1.1-2)(B.1.1-3)式中:qXmax、qYmax—分別為水平向和垂直向最大分布荷載(kPa);G—危巖落石質(zhì)量(t);kn、kt—法向恢復(fù)系數(shù)、切向恢復(fù)系數(shù),具體取值詳見(jiàn)表B.1;λ—拉梅系數(shù)(kN/m2),建議取1000;H—危巖落石至碰撞點(diǎn)高度(m);h—結(jié)構(gòu)緩沖土層厚度(m);ε—沖擊力緩沖土層擴(kuò)散角(°),按式(B.1-3)計(jì)算;φ—沖擊力緩沖土層內(nèi)摩擦角(°);R—危巖落石等效半徑高度(m);β—沖擊力入射角(°)。當(dāng)危巖落石沿坡面滾動(dòng)時(shí),沖擊力入射角β取坡面與緩沖層頂面相交處切線夾角;當(dāng)危巖落石沿坡面彈跳時(shí),沖擊力入射角β取危巖落石墜入緩沖層時(shí)速度方向與緩沖層頂面的夾角。崩塌危巖落石法向恢復(fù)系數(shù)、切向恢復(fù)系數(shù)可按表B.1.1取值。表B.1.1法向恢復(fù)系數(shù)kn和切向恢復(fù)系數(shù)k坡面覆蓋層特征及場(chǎng)地描述knkt極軟:以拳擊易被打入幾英寸0.100.50軟:拇指易壓入幾英寸0.100.55堅(jiān)實(shí):一般用力下拇指可壓入幾英寸0.150.65堅(jiān)硬:拇指易壓出痕跡,但需極用力才可壓入0.150.70極堅(jiān)硬:易被拇指指甲劃傷0.200.75堅(jiān)固:難于被拇指指甲劃傷0.200.80~0.85極軟巖:可被拇指指甲劃傷0.150.75較軟巖:地質(zhì)錘尖擊打可破碎,易被小刀切削0.150.75軟巖:難被小刀切削,可被地質(zhì)錘擊打出淺坑0.200.80中等巖:小刀不能切削,可被地質(zhì)錘一下?lián)羲?.250.85硬巖:試件需要不止一下才可擊碎0.25~0.300.90較硬巖:試件需要多次才能擊碎0.25~0.300.90~1.0極硬巖:試件僅能被地質(zhì)鑿切割0.25~0.300.90~1.0基巖裸露0.50.95塊石堆積層0.350.85巖屑堆積層0.300.70土層0.250.55B.2危巖落石彈跳運(yùn)動(dòng)軌跡B.2.1危巖落石最大彈跳高度應(yīng)按下列公式計(jì)算:(B.2.1-1)(B.2.1-2)(B.2.1-3)(B.2.1-4)(B.2.1-5)(B.2.1-6)式中:Hmax—危巖落石最大彈跳高度(m);s—危巖落石彈跳最高點(diǎn)距離起跳點(diǎn)的水平距離(m);v’i—危巖落石碰撞坡面后的反彈速度(m/s);vi—危巖落石碰撞坡面后的入射速度(m/s);v0x—危巖落石脫離母巖后沿x軸的初速度(m/s);v0y—危巖落石脫離母巖后沿y軸的初速度(m/s);g—重力加速度(m/s2);t—危巖落石墜落時(shí)間(s),由墜落初速度及具體地形按自由落體的公式試算得出;kn、kt—巖塊法向恢復(fù)系數(shù)與切向恢復(fù)系數(shù)由表B.2.1確定;α—斜坡坡角(°);β—危巖落石運(yùn)動(dòng)方向與水平面的夾角(°);θ—危巖落石反彈方向與坡面的夾角(°)。表B.2.1巖塊恢復(fù)系數(shù)恢復(fù)系數(shù)地面巖性硬巖軟巖硬土普通土松土法向恢復(fù)系數(shù)en0.400.350.300.260.22法向恢復(fù)系數(shù)et0.860.840.810.750.65B.2.2危巖落石最大滾落距離應(yīng)按下列公式計(jì)算:(B.2.2-1)(B.2.2-2)式中:tanφd—滾動(dòng)阻力系數(shù),按表B.2.2取值;v’it—危巖落石碰撞坡面后沿坡面的反彈速度,即初始滾動(dòng)速度(m/s);vi—危巖落石碰撞坡面的入射速度(m/s);kt—巖塊切向恢復(fù)系數(shù),按表B.2.1取值;Smax—危巖落石最大滾動(dòng)距離(m)。表B.2.2巖塊滾動(dòng)阻力系數(shù)坡面特征滾動(dòng)阻力系數(shù)光滑巖面、混凝土表面0.30~0.60軟巖面、強(qiáng)風(fēng)化硬巖面0.40~0.60堆石堆積坡面0.55~0.70密實(shí)碎石堆積坡面、硬土坡面、植被(灌木叢為主)發(fā)育0.55~0.85密實(shí)碎石堆積坡面、硬土坡面、植被不發(fā)育或少量雜草0.50~0.75松散碎石坡面、軟土坡面、植被(灌木叢為主)發(fā)育0.50~0.85軟土坡面、植被不發(fā)育或少量雜草0.50~0.85
附錄C材料性能檢驗(yàn)C.1檢驗(yàn)內(nèi)容與方法C.1.1外觀檢查及尺寸測(cè)量應(yīng)符合下列規(guī)定:1外觀質(zhì)量應(yīng)用手感和目測(cè)檢查;2鋼絲繩、鋼絲的直徑測(cè)量應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼絲繩通用技術(shù)條件》GB/T20118和現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《制繩用圓鋼絲》YB/T5343的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行;3鋼絲繩、鋼絲直徑應(yīng)采用滿足精度要求的檢定合格的千分尺、游標(biāo)卡尺等進(jìn)行測(cè)量。除此之外的材料及構(gòu)件外形尺寸(長(zhǎng)、寬、高、厚、直徑)可用普通量尺測(cè)量。C.1.2材料力學(xué)性能檢驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定:1鋼絲、鋼絲繩、立柱、鋼筋錨桿等構(gòu)件材質(zhì)通過(guò)檢查原材料合格證及檢驗(yàn)報(bào)告來(lái)驗(yàn)證,有疑問(wèn)時(shí)可按相應(yīng)原材料采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法檢驗(yàn);2鋼絲繩破斷拉力測(cè)定應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼絲繩通用技術(shù)條件》GB/T20118規(guī)定的整繩破斷拉力測(cè)定方法進(jìn)行;3鋼絲抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《制繩用圓鋼絲》YB/T5343的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行;4鋼柱構(gòu)件鋼材的性能測(cè)定應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。C.1.3防腐檢驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定:1鍍層厚度應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《金屬覆蓋層鋼鐵制件熱浸鍍鋅層技術(shù)要求及試驗(yàn)方法》GB/T13912規(guī)定的磁性法測(cè)量;2鋼絲繩、鋼絲的鋅層重量測(cè)定應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼絲繩通用技術(shù)條件》GB/T20118和現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《制繩用圓鋼絲》YB/T5343的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行;3鋼絲的鋅鋁合金鍍層重量測(cè)定應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋅-5%鋁-混合稀土合金鍍層鋼絲、鋼絞線》GB/T20492的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行;4裹塑層厚度應(yīng)按含裹塑層的鋼絲繩直徑與金屬繩體直徑之差的50%確定;5應(yīng)采用中性鹽霧試驗(yàn)驗(yàn)證構(gòu)件和材料預(yù)期使用壽命,試驗(yàn)方法應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《人造氣氛腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)》GB/T10125的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。C.2批次與抽樣C.2.1外觀檢查和尺寸測(cè)量應(yīng)符合下列規(guī)定:1以一個(gè)供貨合同中同一型號(hào)的為一批。2外觀質(zhì)量應(yīng)逐個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn),幾何尺寸應(yīng)按同批產(chǎn)品中取3件進(jìn)行隨機(jī)抽樣檢驗(yàn),網(wǎng)孔尺寸檢驗(yàn)應(yīng)對(duì)每個(gè)檢樣進(jìn)行不少于5個(gè)網(wǎng)孔的隨機(jī)檢驗(yàn)。C.2.2材料力學(xué)性能和防腐檢驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定:1以同一規(guī)格的同類原材料或構(gòu)件的一次采購(gòu)量或上道工序生產(chǎn)量為一批2應(yīng)在每批中隨機(jī)抽取試樣各一組三個(gè)試件。C.3結(jié)果評(píng)判C.3.1檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合下列規(guī)定:1如果所有檢驗(yàn)結(jié)果均符合本規(guī)程規(guī)定,則判定該批產(chǎn)品合格;2若有不合格項(xiàng),則加倍抽樣對(duì)不合格樣進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。若復(fù)驗(yàn)合格則判定為合格,若復(fù)驗(yàn)仍不合格則判定為不合格。
附錄D部件性能檢驗(yàn)D.1檢驗(yàn)內(nèi)容與方法D.1.1緩沖系統(tǒng)中網(wǎng)片力學(xué)性能測(cè)試應(yīng)符合下列規(guī)定:1通過(guò)半球形的壓力加載裝置對(duì)網(wǎng)片施加垂直于網(wǎng)片平面的力,加載位置應(yīng)位于網(wǎng)片中心處。2壓力裝置應(yīng)由耐用的材料如混凝土或鋼材制成,表面光滑且無(wú)棱角,安裝在裝置表面上的其他物件不應(yīng)干擾網(wǎng)片的頂破測(cè)試。3壓力裝置的幾何特征如下,如圖D.1.1-1所示:1)曲率半徑為1200mm;2)裝置在平面上投影的最大直徑為1000mm;3)周邊的曲率半徑為50mm。4網(wǎng)片的加載位置應(yīng)位于網(wǎng)片的中心處,加載速度不應(yīng)大于10mm/s。5試驗(yàn)過(guò)程中可以中斷加載來(lái)重新調(diào)整推力裝置的行程。6測(cè)試樣品為矩形,邊長(zhǎng)3m(平均值-容許值±20%)。為使該系統(tǒng)便于安裝,送檢單位應(yīng)向試驗(yàn)室提供測(cè)試尺寸大小或比測(cè)試尺寸更大的樣品,然后試驗(yàn)室進(jìn)行取樣。樣品在材料和施工方法上應(yīng)具有代表性。7試驗(yàn)應(yīng)在環(huán)境溫度下進(jìn)行,并符合相關(guān)材料試驗(yàn)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)。8將網(wǎng)片固定在剛性框架后進(jìn)行頂破試驗(yàn),以測(cè)量垂直于網(wǎng)片平面的壓力裝置中心點(diǎn)處力-位移曲線。試驗(yàn)過(guò)程中允許試樣發(fā)生破壞,當(dāng)施加于網(wǎng)片的力不能再增加時(shí),認(rèn)為網(wǎng)片發(fā)生破壞。因此,網(wǎng)片的頂破力是指網(wǎng)片在測(cè)試過(guò)程中所能承受的最大力。9試驗(yàn)也可以在網(wǎng)片未發(fā)生破壞的情況下進(jìn)行,在這種情況下,認(rèn)為頂破力等于試驗(yàn)過(guò)程中能達(dá)到的最大力。10試驗(yàn)架采用剛性矩形或正方形結(jié)構(gòu),尺寸應(yīng)符合網(wǎng)片和連接構(gòu)件的安裝要求,如圖D.1.1-2所示。剛性框架和網(wǎng)片的距離(即連接構(gòu)件所占空間)不得大于網(wǎng)片平均邊長(zhǎng)的15%。R50R1200R50R120010001323±0.2×31233±0.2×3圖D.1.1-1壓力裝置幾何特征圖D.1.1-2試驗(yàn)架1——網(wǎng)片;2——連接構(gòu)件;3——?jiǎng)傂钥蚣?1網(wǎng)片安裝在框架中心處,應(yīng)沿框架每側(cè)的中心線測(cè)量連接區(qū)域的寬度a。12網(wǎng)片四周的所有網(wǎng)環(huán)通過(guò)連接構(gòu)件(如卸扣、縫合繩、連接鎖扣或其他送檢單位與試驗(yàn)方商定的符合試樣結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的連接方法,但是選取的連接構(gòu)件不得妨礙試驗(yàn)樣品的結(jié)構(gòu)響應(yīng)以及網(wǎng)片平面尺寸的測(cè)定)固定在框架上。13以框架的四個(gè)邊指定參考平面,試驗(yàn)開(kāi)始前網(wǎng)片應(yīng)處于張緊狀態(tài),當(dāng)中心處的最大凹陷小于試樣最小長(zhǎng)度的20%時(shí),認(rèn)為網(wǎng)片達(dá)到張緊狀態(tài),如圖D.1.1-3所示。1123圖D.1.1-3網(wǎng)片張緊狀態(tài)a—連接區(qū)域a<0.15×LQUOTE0.15×L;b<0.2×LQUOTE0.2×L;L=3.0±0.2×3mQUOTE3.0±0.2×3.0m;1—網(wǎng)片;2—連接構(gòu)件;3—?jiǎng)傂钥蚣?4試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)連續(xù)測(cè)量壓力裝置作用在網(wǎng)片上的力和壓力裝置相對(duì)于參考平面的位移。圖D.1.1-4力
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