杨 松， 郭亚文

(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司；公路交通节能环保技术交通运输行业研发中心，安徽 合肥 230088)

0 引 言

传统涵洞一般是由石材、混凝土或混凝土与钢筋结合而成，在工程建设过程中，由于石材承载力和耐久性不足、混凝土收缩与徐变、钢材腐蚀等问题一直存在，加之不同涵洞类型存在各自缺点和适用条件，给施工过程和后期运营方面带来一系列的问题[1，2]。面对这些实际工程问题，迫切需要一种施工工期短、施工方便、养护与维修方便、能够适应复杂水文地质的新型涵洞出现。在此背景下，对波纹管涵这种新的结构形式的研究就显得尤为重要。

与传统钢筋混凝土盖板涵和圆管涵相比，钢波纹管涵作为一种创新结构形式，近年来越来越广泛应用于国内外涵洞建设中[3-5]。目前钢波纹管涵的应用分析也日渐成熟，但由于钢波纹管涵本身相对于普通的钢筋混凝土涵洞刚度较小，因此需要针对实际项目所在地域土质情况结合有限元模型分析加以确定不同填土高度对其的影响。国内对于钢波纹管的计算分析主要有现场试验分析[6]、弹塑性有限元分析[7-9]，本文考虑管-土联合作用,利用土体Drucker-Prager本构关系建立数值有限元模型[10]，并结合具体工程项目，以2.5 m大直径钢波纹管涵为研究对象，分析了钢波纹管主要承重构件的等效应力和变形特性。同时从项目填土变形模量和钢波纹管壁厚等关键参数出发，进一步明确了钢波纹管受力特征的主要影响因素。……