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基于自主设计的新型箱型预制仰拱结构，采用室内物理模型试验，结合数字照相量测技术，研究该箱型预制仰拱的力学特性及破坏模式，通过数值模拟研究实际工况中衬砌与仰拱共同作用的受力规律.结果表明：竖向荷载作用下产生的拉张效应是预制仰拱裂纹产生及发展的主要原因，水平压力对预制仰拱的裂纹发展作用不明显.预制块接缝处以及各个预制块中柱转角处是预制仰拱结构的最薄弱部位，接缝处和转角处影响预制仰拱结构的安全.预制仰拱位移变化关于中轴部位呈对称分布，位移由大到小依次为中间预制块、左1预制块、左2预制块、左3预制块.箱型预制仰拱破坏可以分为加载压密、弹塑性变形和塑性破坏3个阶段.当仰拱与衬砌共同作用时，仰拱的上部主要承受拉应力，仰拱的下部主要承受压应力.试验结果表明，所设计仰拱结构具有良好的受力性能.
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