金屬波紋涵管設(shè)計的理論基礎(chǔ)是板殼理論、材料力學(xué)、計算數(shù)學(xué)等。金屬波紋涵管設(shè)計的參數(shù)較多，由于金屬波紋涵管在系統(tǒng)中的用途不同，其設(shè)計計算的重點也不一樣。例如，金屬波紋涵管用于力平衡元件，要求波紋管在工作范圍內(nèi)其有效面積不變或變化很小，用于測量元件，要求金屬波紋涵管的彈性特性是線性的；用于真空開關(guān)管作真空密封件，要求波紋管的真空密封性、軸向位移量和疲勞壽命；用于閥門作密封件，要求波紋管應(yīng)具有一定的耐壓力、耐腐蝕、耐溫度、工作位移和疲勞壽命。
根據(jù)金屬波紋涵管的結(jié)構(gòu)特點，可以把波紋管當(dāng)作圓環(huán)殼、扁錐殼或圓環(huán)板所組成。設(shè)計計算波紋管也就是設(shè)計計算圓外殼、扁錐殼或團環(huán)板。
金屬波紋涵管設(shè)計計算的參數(shù)為剛度、應(yīng)力、有效面積、失穩(wěn)、允許位移、耐壓力和使用壽命。
金屬波紋涵管的剛度計算，波紋管的剛度按照載荷及位移性質(zhì)不同，分為軸向剛度、彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度等。目前在波紋管的應(yīng)用中，絕大多數(shù)的受力情況是軸向載荷，位移方式為線位移。
金屬波紋涵管是將薄金屬板板面壓成波紋后，卷制成管節(jié)，可以增加管節(jié)的剛度和對管軸壓力的抵抗強度；出廠前采用熱浸鍍鋅工藝和施工現(xiàn)場噴涂瀝青，雙層防腐處理保證了使用壽命；用此種管節(jié)修建的涵洞被稱為波紋金屬管涵。實踐證明，用金屬波紋涵管代替金屬筋混凝土進行涵洞施工，無論從施工周期、施工造價、環(huán)保意義等方面都有其的優(yōu)越性，且用金屬波紋涵管進行涵洞施工，可大大提高道路行車的舒適度與安全性，避免道路中涵洞的“錯臺跳車”現(xiàn)形，有利于解決西北地區(qū)寒冷霜凍對砼管涵結(jié)構(gòu)的破壞問題。
涵管安裝操作方法
安裝前工作：檢查涵管底部基礎(chǔ)平整度、水平、標(biāo)高；核對土建基準(zhǔn)，確定涵洞位置、中心軸線、中點。 連接安裝波紋管：根據(jù)涵洞實際情況，排放涵管。如果涵洞兩側(cè)進出水口是與路基同坡度的斜口形式，安裝 時先安裝中間管節(jié)，在基礎(chǔ)長度方向留出進出水口的位置。中間管節(jié)全部安裝完畢，校正就位后再安裝兩側(cè) 進出水口。安裝時從一側(cè)排放根管節(jié)，使其管子中心和基礎(chǔ)縱向中心線平行，同樣把第二根管放置就 位，當(dāng)兩根管相鄰法蘭間相距3―5cm的縫隙時，用小撬棍對準(zhǔn)法蘭上的螺栓孔，使其兩根管法蘭上的螺栓孔 對正，這時從第二節(jié)管的另一端用撬杠撬動管節(jié)，使其縱向平移，使兩法蘭間距在2cm左右，然后全部穿上 螺栓，擰上螺絲，帶平扣即可?？鐝酱笥诘扔?m時，填土厚度為80-150cm，涵管上方當(dāng)回填厚度小于50 cm時采用手扶振動壓路 機壓實或采用小于6t的靜碾壓路機壓實，壓實度不小于96％；當(dāng)涵管頂填土大于50cm后，方可采用YZ12壓 路機施工，每層厚度20cm，壓實度大于等于96％；填土厚度超過80cm后，采用YZ20壓路機振壓，壓實度 不小于96%。
直至從外觀看兩法蘭之間只有2―5mm的縫隙即可。 鋼波紋管涵具有很好的路用性能，其對地基要求低，施工簡易，能快速的安裝，施工工期短是其明顯的優(yōu) 勢，其造價比同類跨徑的橋涵相近或較低，在公路工程中發(fā)揮了積極的作用，并逐漸在公路工程中被廣泛應(yīng) 用。
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