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隧洞围岩的等效弹性抗力系数及其影响因素研究 被引量:3
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作者 张智涌 卓莉 +1 位作者 肖明砾 谢红强 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第9期86-90,共5页
基于无限体中圆形隧洞的弹性解,结合卸荷扰动区与深部未扰动区的位移公式,推导洞室开挖卸荷区围岩的等效弹性抗力系数表达式,并通过算例对比分析,验证其合理性。研究结果表明:围岩的等效弹性抗力系数与扰动区岩体弹性模量呈非线性关系,... 基于无限体中圆形隧洞的弹性解,结合卸荷扰动区与深部未扰动区的位移公式,推导洞室开挖卸荷区围岩的等效弹性抗力系数表达式,并通过算例对比分析,验证其合理性。研究结果表明:围岩的等效弹性抗力系数与扰动区岩体弹性模量呈非线性关系,扰动区岩体质量弱化,弹性模量降低,泊松比增大,扰动区围岩的刚度和侧向约束能力降低,围岩的等效弹性抗力系数随之减小;相同开挖半径下,扰动区范围的扩大直接降低围岩承载能力,围岩的弹性抗力系数减小;在扰动区厚度一定的情况下,开挖半径越大,等效弹性抗力系数越小。说明隧洞围岩稳定是扰动区与深部未扰动围岩共同作用的结果,仅采用扰动区岩体参数计算围岩弹性抗力系数会过高地估算围岩的分载能力,采用围岩等效弹性抗力系数评价围岩承载能力更加合理。 展开更多
关键词 圆形隧洞 围岩 等效弹性抗力系数 卸荷扰动区 开挖半径
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深埋黄土隧道系统锚杆对弹性抗力的影响分析 被引量:4
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作者 刘勇 徐强 马凯蒙 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2020年第11期77-82,89,共7页
研究目的:围岩弹性抗力系数对衬砌结构的受力状态影响很大,本文从系统锚杆与围岩抗力特性的角度出发,对深埋黄土隧道系统锚杆的作用进行分析。通过对锚杆施作处围岩变形的分析,由静力等效推导出系统锚杆与弹性抗力系数的关系式,并基于... 研究目的:围岩弹性抗力系数对衬砌结构的受力状态影响很大,本文从系统锚杆与围岩抗力特性的角度出发,对深埋黄土隧道系统锚杆的作用进行分析。通过对锚杆施作处围岩变形的分析,由静力等效推导出系统锚杆与弹性抗力系数的关系式,并基于现场试验与理论计算进行对比分析,对关系式进行修正,分析锚杆长度、锚杆间距、隧道开挖影响范围以及围岩的弹性模量对系统锚杆作用的影响,最后通过数值模拟进一步分析系统锚杆的作用效果。研究结论:(1)大断面深埋黄土隧道系统锚杆受压状态下,可显著提高围岩的弹性抗力系数,进而优化结构的受力,控制结构的变形,提高支护结构的安全性;(2)锚杆的长度越大,锚杆环向间距、隧道开挖影响范围和围岩弹性模量越小,受压状态锚杆对围岩弹性抗力系数的改善效果越明显;(3)围岩条件越差时,锚杆的作用效果越明显,相反当围岩条件越好,锚杆对结构的改善作用越小,可以适当地减少系统锚杆的施作;(4)本文研究方法及结论可为以后类似系统锚杆作用分析提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 弹性抗力系数 深埋黄土隧道 系统锚杆 现场试验 数值模拟
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矿山法地铁隧道二衬结构安全系数及可靠度计算方法研究 被引量:9
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作者 李兆平 聂楠 +1 位作者 杨成永 汪挺 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期39-43,共5页
以北京地铁四号线某大断面矿山法隧道为背景,分别应用"初期支护与二次衬砌共同承受全部荷载的计算模式"与"不考虑初期支护承载而由二次衬砌单独承受全部荷载的计算模式"进行隧道截面安全系数和可靠度指标的计算,结... 以北京地铁四号线某大断面矿山法隧道为背景,分别应用"初期支护与二次衬砌共同承受全部荷载的计算模式"与"不考虑初期支护承载而由二次衬砌单独承受全部荷载的计算模式"进行隧道截面安全系数和可靠度指标的计算,结果表明:两种承载模式得到的结构最不利截面安全系数均能满足要求,但"二衬结构单独承载模式"得到的最不利截面结构可靠度指标偏低.为确保根据不同承载模式得到的计算结果基本相同,在应用响应面法分析隧道衬砌结构荷载效应的基础上,采用了等效地层弹性抗力系数来表征初期支护对结构承载的贡献,为解决地铁隧道结构设计中由于结构承载模式不同而造成的计算结果差异提供了一个途径. 展开更多
关键词 矿山法地铁隧道 承载模式 结构安全系数 结构可靠度指标 等效地层弹性抗力系数
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浅埋地铁车站结构内力影响因素分析 被引量:19
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作者 乔海超 李晓昭 赵晓豹 《城市轨道交通研究》 2008年第4期18-22,共5页
以某地铁车站为计算实例,分析了浅埋地铁车站的荷载取值和结构计算问题。通过有限元计算,分析了地下水位、水压力折减因数、侧压力因数、弹性抗力系数等因素对结构受力的影响,总结了影响规律,提出在地铁车站结构计算中应考虑这些因素变... 以某地铁车站为计算实例,分析了浅埋地铁车站的荷载取值和结构计算问题。通过有限元计算,分析了地下水位、水压力折减因数、侧压力因数、弹性抗力系数等因素对结构受力的影响,总结了影响规律,提出在地铁车站结构计算中应考虑这些因素变化造成的影响。 展开更多
关键词 浅埋地铁车站 结构静分析 地下水位 折减因数 侧压因数 弹性抗力系数
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弹性地基上的变截面圆弧壳梁分析 被引量:2
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作者 倪国荣 禹奇才 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 1989年第3期69-84,共16页
本文从弹性薄壳理论出发,考虑了围岩径向、切向和轴向弹性抗力的影响,建立了变截面圆弧壳梁的定解方程.其中一些特例对工程上常见结构适用.作者提出的近似解析法和复杂结构的加权残数法较有限单元法简便和实用.
关键词 弹性地基上的变截面圆弧壳梁 径向 切向 轴向弹性系数 加权残数法
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围岩与注浆层共同约束作用下风化地层管片受力研究 被引量:1
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作者 李克金 赵春鑫 +2 位作者 秦春晖 吴圣智 商金华 《铁道建筑》 北大核心 2021年第8期64-67,共4页
将注浆层视为厚壁圆筒结构,考虑注浆层呈上厚下薄状分布,推导了围岩与注浆层综合抗力系数的计算公式。以青岛地铁2号线海安路站—高雄路站TBM施工为例,通过数值模拟和现场试验分析注浆层与围岩共同约束作用下风化程度不同地层管片受力... 将注浆层视为厚壁圆筒结构,考虑注浆层呈上厚下薄状分布,推导了围岩与注浆层综合抗力系数的计算公式。以青岛地铁2号线海安路站—高雄路站TBM施工为例,通过数值模拟和现场试验分析注浆层与围岩共同约束作用下风化程度不同地层管片受力规律并验证该公式的准确性。结果表明:围岩风化程度不同,注浆层对管片所受地层约束作用的影响也不同,中风化花岗岩地层中注浆层会增强地层对管片的约束作用,微风化花岗岩地层中注浆层则会削弱地层对管片的约束作用;考虑注浆层对约束作用的影响时管片弯矩模拟计算值更接近现场实测值,验证了所推导的计算公式比较准确。为保障隧道支护结构的安全,管片设计时应考虑注浆层对约束作用的影响。 展开更多
关键词 地铁 约束作用 数值模拟 现场试验 管片 风化地层 注浆层 弹性抗力系数
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浅析基床系数(K)及其应用
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作者 庄宝璠 《地铁与轻轨》 1996年第4期30-33,共4页
一、问题之提出 在浅基础的设计计算中,一般不考虑基础底面以上土体对基础在外力作用下的抵抗作用,即土木对基础的水平抗力和侧面摩擦力等,如此看来工程设计偏于安全也简化了计算过程。
关键词 基床系数K 弹性抗力系数 设计 计算 综合评价 地基基础 桩基 地下结构 深基础 隧道围岩
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考虑桩土效应的双排桩模型及参数研究 被引量:33
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作者 刘泉声 付建军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期481-486,494,共7页
双排桩作为一种新型的深基坑支护结构,目前尚无简单而有效的设计方法。首先,借助Winkler地基梁基本思想,在忽略桩土竖向摩擦效应及空间效应的前提下,对双排桩支护结构力学机制进行分析,建立了考虑桩土效应的双排桩平面杆系有限元模型。... 双排桩作为一种新型的深基坑支护结构,目前尚无简单而有效的设计方法。首先,借助Winkler地基梁基本思想,在忽略桩土竖向摩擦效应及空间效应的前提下,对双排桩支护结构力学机制进行分析,建立了考虑桩土效应的双排桩平面杆系有限元模型。接着围绕双排桩平面杆系有限元模型的关键参数土压力分布及弹性抗力系数展开了研究,针对连梁拉力将使传统的坑后土体滑移面临界距离增加特征,利用滑动比例系数法获得了土压力分配规律;针对弹性抗力系数正分析取值不确定性,提出了采用位移反分析优化方法获得弹性抗力参数的取值。最后,根据杆系有限元及反分析中位移最优准则函数的求解步骤,分别编制了doublerowpile及doublerowpile parameter计算程序,并进行了相应的工程计算,工程计算结果表明,计算位移与监测位移趋势一致,计算内力符合规范要求,且能较准确获得弹性抗力系数取值。 展开更多
关键词 双排桩 机制 弹性抗力系数 位移反分析
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软土基坑围护的时效性分析及变形预测 被引量:1
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作者 钟才根 张军 刘齐建 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2004年第9期1058-1062,共5页
运用弹性地基梁法分析基坑围护时,土的水平抗力系数m是一个关键指标。软土基坑围护现场实测表明,土的水平抗力系数具有明显的时效性。文章运用位移反分析方法,可以确定该参数,并给出了上海软土地区m值随时间的变化关系式,由此可预测后... 运用弹性地基梁法分析基坑围护时,土的水平抗力系数m是一个关键指标。软土基坑围护现场实测表明,土的水平抗力系数具有明显的时效性。文章运用位移反分析方法,可以确定该参数,并给出了上海软土地区m值随时间的变化关系式,由此可预测后续工况和时间内基坑围护结构的变形和稳定性,为实现基坑工程信息化设计与施工创造了条件。 展开更多
关键词 围护结构 弹性抗力系数 时效性 反分析
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