摘 要:為了研究球墨鑄鐵供水管道承插式接口在拉彎耦合作用下的力學性能及破壞模式,開展了系列管道接口的極限抗彎承載力試驗。在外部無覆土、管內水壓為0.2MPa條件下,考慮接口不同拉彎耦合形式、單調和往復加載形式,并分別對DN150和DN200型管道承插式接口進行了四點彎曲加載,研究接口的力學性能變化過程及破壞形態。試驗結果表明:根據承插式接口不同的初始張開量,管道接口的“彎矩-轉角”曲線大致分為3個階段(線性增長階段、塑性發展階段和承載力極限破壞階段),當安裝深度與承口深度比在0.67左右時,DN150和DN200型管道接口的彎曲轉角變形能力,分別為15.9°和12.8°,對應抗彎承載力分別為7.8kN·m和9.2kN·m;往復加載下,安裝較深的管道接口具有較高有效抗彎剛度,但在二次加載時剛度退化顯著;承載力極限破壞時管道插口發生屈曲變形,管底殘余應變為5.7×10^(-4),接口橢圓度達4.2%。相關結論可為埋地球墨鑄鐵管線的震害、抗震驗算、設計與措施等研究提供參考。
關鍵詞:球墨鑄鐵管道 承插式接口 抗彎強度 力學性能 極限狀態