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题名基于截面极限承载力曲线的衬砌厚度减薄研究
被引量：2
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作者
孙明社
韩贺庚
吴旭
夏勇
孙作强
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机构
北京交通大学
蒙西华中铁路股份有限公司
中国铁路设计集团有限公司
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第S01期325-331,354,共8页
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基金
国家自然科学基金重点项目(51738002)
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文摘
复合式衬砌结构的优化设计是隧道工程技术的重要研究课题之一。衬砌厚度过大、配筋过密,不仅造成经济浪费,还可能导致衬砌容易开裂。依托蒙华铁路隧道工程,通过现场试验和理论分析的方法,研究衬砌厚度减薄的可行性。首先,基于衬砌截面极限承载力曲线的概念,提出以抗弯安全系数评价衬砌安全性的方法。其次,根据现场试验得到的衬砌截面内力监测值,揭示了衬砌厚度减薄前、后,截面内力的变化特征,得到减薄衬砌厚度,衬砌截面的抗弯安全系数增大,抗弯安全性有所提高。最后,通过有限元数值计算,验证了现场监测得到的主要结果,即初期支护加强、衬砌减薄的复合式衬砌结构优化设计是可行的。研究结果表明,在隧道衬砌设计时,厚度设计过大会使其截面刚度过大,抗弯安全系数反而会减小,衬砌容易发生开裂破坏,适当减薄衬砌厚度,有利于保证其抗弯安全性。研究成果对复合式衬砌结构的设计具有一定的参考意义。
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关键词
复合式衬砌
厚度减薄
衬砌安全性
极限承载力曲线
抗弯安全系数
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Keywords
composite lining structure
thickness optimization
lining safety
ultimate bearing capacity curve
bending safety factor
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分类号
U451.4
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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