基于梁-弹簧模型的双级减震系统冲击响应特性

1

作者 宋勇 王富生 靖建全 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第11期22-25,32,共5页

双级减震系统是国内外潜射装置抗冲减震的主要结构形式,明确结构参数对减震性能的影响规律,对工程设计和研究分析具有重要作用。采用3层梁-弹簧模型,从梁结构质量比、双级减震环节刚度比以及梁变形等角度出发,对减震系统中结构变形、结... 双级减震系统是国内外潜射装置抗冲减震的主要结构形式,明确结构参数对减震性能的影响规律,对工程设计和研究分析具有重要作用。采用3层梁-弹簧模型,从梁结构质量比、双级减震环节刚度比以及梁变形等角度出发,对减震系统中结构变形、结构质量以及减震环节刚度等因素对双级减震系统冲击响应的影响规律进行研究分析。研究结果表明:采用双级减震结构,能够获得有效的抗冲击性能;随着下层相对上层减震环节刚度比的增加,模拟弹体的上层梁最大过载响应减小,而模拟内外筒的中间层与下层梁间最大相对距离增加;随着中层梁相对其他2层的质量比增加,中层梁质量对系统响应的影响减小。 展开更多

关键词 减震系统 冲击响应 梁-弹簧模型 数值分析

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盾构隧道衬砌结构受力分析的梁-弹簧系统模型 被引量：120

2

作者 朱合华 陶履彬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1998年第2期26-32,共7页

盾构隧道衬砌结构由若干管片及其间的连接螺栓组成。在其断面受力的工程设计中，目前普遍采用梁-弹簧系统模型来模拟其受力性态。其中，梁可分成直梁和曲梁两类。本文在考虑弹簧刚度的轴向、切向和转动效应的同时，从卡氏（Castigliano... 盾构隧道衬砌结构由若干管片及其间的连接螺栓组成。在其断面受力的工程设计中，目前普遍采用梁-弹簧系统模型来模拟其受力性态。其中，梁可分成直梁和曲梁两类。本文在考虑弹簧刚度的轴向、切向和转动效应的同时，从卡氏（Castigliano）第二定理出发，给出了梁-弹簧模型的矩阵式，并论证了直梁-弹簧模型与曲梁-弹簧模型的一致性关系。在数值模拟计算过程中，还考虑了地层反作用力非线性情形和管片接头转动刚度正、负弯矩时的非对称性问题。 展开更多

关键词 盾构衬砌 梁-弹簧模型 衬砌结构 隧道 受力

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基于梁-非线性弹簧模型的盾构隧道双层衬砌结构力学特征研究 被引量：8

3

作者 申兴柱 段军朝 +2 位作者 徐朝阳 张能 王士民 《铁道标准设计》 北大核心 2020年第12期108-113,119,共7页

随着我国盾构隧道数量的日益增多,越来越多的穿江越洋隧道开始逐步使用双层衬砌。采用经典梁-弹簧理论,考虑管片接头的非线性特征,建立盾构隧道双层衬砌结构抗剪压计算模型,分别对不同二次衬砌弹性模量、不同水压及地层抗力系数条件下... 随着我国盾构隧道数量的日益增多,越来越多的穿江越洋隧道开始逐步使用双层衬砌。采用经典梁-弹簧理论,考虑管片接头的非线性特征,建立盾构隧道双层衬砌结构抗剪压计算模型,分别对不同二次衬砌弹性模量、不同水压及地层抗力系数条件下的盾构隧道双层衬砌结构的受力及变形特性进行分析,获得上述因素对盾构隧道双层衬砌结构横向力学特性的影响规律。研究结果表明:二次衬砌弹性模量对双层衬砌结构的受力影响相对较小,在一定范围内水压的增大可以在一定程度上改善双层衬砌结构的受力状态,当地层抗力系数小于30 MPa/m时,管片和二次结构受力受地层影响较大,结构受力及变形处于不利状态。 展开更多

关键词 盾构隧道 双层衬砌 梁-弹簧模型 弹性模量 水压 地层抗力系数

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管片衬砌梁–弹簧广义模型及接头转动非线性模拟 被引量：16

4

作者 朱合华 周龙 朱建文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1581-1590,共10页

梁–弹簧模型法在盾构管片衬砌设计计算中逐渐得到广泛应用,但现有的梁–弹簧模型无法模拟盾构衬砌管片接头的不连续变形及接头转动刚度的非线性特性。基于此,开展了梁–弹簧模型在衬砌设计中的适用性及非线性接头转动刚度在梁–弹簧模... 梁–弹簧模型法在盾构管片衬砌设计计算中逐渐得到广泛应用,但现有的梁–弹簧模型无法模拟盾构衬砌管片接头的不连续变形及接头转动刚度的非线性特性。基于此,开展了梁–弹簧模型在衬砌设计中的适用性及非线性接头转动刚度在梁–弹簧模型中的应用研究。研究表明:根据对相邻管片在接头位置结点位移处理的不同,可将梁–弹簧模型分为梁–弹簧连续模型和梁–弹簧不连续模型,后者又称为梁–接头模型,可准确分析盾构管片衬砌的内力及变形。采用梁–弹簧不连续模型求解衬砌内力及变形时:对于线性接头转动刚度模型,可基于卡氏第二定理求解;对于多段线性模型,可基于卡氏第一定理或克–恩定理求解;对于非线性模型,可采用增量–迭代法数值求解。 展开更多

关键词 管片衬砌 梁-弹簧广义模型 梁-接头模型 非线性 转动刚度

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盾构衬砌管片的壳–弹簧设计模型研究 被引量：94

5

作者 朱伟 黄正荣 梁精华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期940-947,共8页

围绕盾构衬砌管片的设计模型问题,提出了一种新的壳–弹簧设计模型,详细论述了模型的建立过程。运用壳–弹簧模型与梁–弹簧模型分别对衬砌管片通缝和错缝拼装进行对比分析,比较分析了衬砌管片错缝拼装下两种模型计算结果的异同,对盾构... 围绕盾构衬砌管片的设计模型问题,提出了一种新的壳–弹簧设计模型,详细论述了模型的建立过程。运用壳–弹簧模型与梁–弹簧模型分别对衬砌管片通缝和错缝拼装进行对比分析,比较分析了衬砌管片错缝拼装下两种模型计算结果的异同,对盾构管片的设计具有一定的指导作用。 展开更多

关键词 盾构衬砌 壳-弹簧模型 梁-弹簧模型 接头刚度

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TBM输水隧洞管片衬砌设计模型优选研究 被引量：2

6

作者 赵鹏涛 娄宗科 《中国农村水利水电》 北大核心 2010年第3期83-86,共4页

在总结分析现有浅埋盾构隧道管片设计模型的基础上,结合TBM施工深埋水工隧洞的特点,采用ANSYS进行了深埋水工隧洞管片衬砌的有限元模型分析,得出了不同模型下管片变形和内力分布,并对计算结果进行了比较和解释,最后推荐了深埋水工隧洞... 在总结分析现有浅埋盾构隧道管片设计模型的基础上,结合TBM施工深埋水工隧洞的特点,采用ANSYS进行了深埋水工隧洞管片衬砌的有限元模型分析,得出了不同模型下管片变形和内力分布,并对计算结果进行了比较和解释,最后推荐了深埋水工隧洞管片衬砌的计算模型,为工程设计提供借鉴。 展开更多

关键词 TBM 均质圆环法 多铰圆环法 梁-弹簧模型

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盾构隧道衬砌内力计算模型比较 被引量：2

7

作者 姜增国 李永明 江胜林 《国外建材科技》 2007年第3期105-108,共4页

结合目前正在施工的南京长江隧道工程实例,详细论述了盾构衬砌结构设计中常用的2种内力计算模型:匀质圆环模型和梁-弹簧模型,比较了这两种模型的计算结果,并从中得出了一些有价值的结论。

关键词 盾构隧道 村砌 内力 匀质圆环模型 梁-弹簧模型

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基于新型快速连接件的盾构隧道结构设计

8

作者 罗立娜 刘辉 +1 位作者 罗超 林伟栋 《科学技术创新》 2025年第8期154-160,共7页

随着城市基础设施的迅速发展,盾构隧道作为一种重要的交通构建方式越来越受到重视,管片接头受力性能是影响盾构隧道衬砌结构设计参数的关键因素,而采用新型连接件的接头受力性能尚不明确。本文参考国内外盾构隧道衬砌快速连接件的研究... 随着城市基础设施的迅速发展,盾构隧道作为一种重要的交通构建方式越来越受到重视,管片接头受力性能是影响盾构隧道衬砌结构设计参数的关键因素,而采用新型连接件的接头受力性能尚不明确。本文参考国内外盾构隧道衬砌快速连接件的研究和应用情况,基于新型快速连接件的受力性能,依托某地铁区间隧道,通过有限元数值模拟,获得衬砌结构设计接头抗弯刚度参数,通过同济曙光-盾构隧道计算分析软件结合计算结果建立了基于梁-弹簧法的三环错缝分析模型,分析其内力分布特征,该连接件符合规范要求。 展开更多

关键词 盾构隧道 自锁式连接件 接头刚度 梁-弹簧模型法

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类矩形盾构隧道衬砌结构设计模型研究 被引量：10

9

作者 叶宇航 柳献 +3 位作者 刘震 张维熙 杨志豪 朱瑶宏 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1187-1195,共9页

为了得到适用于类矩形盾构隧道结构设计模型,通过整环足尺试验模拟类矩形盾构隧道在正常运营工况下的实际受力,得到试验结构的变形和内力,采用等效刚度模型和梁-弹簧模型对试验结果进行分析,得到有效的类矩形盾构隧道结构设计参数.结果... 为了得到适用于类矩形盾构隧道结构设计模型,通过整环足尺试验模拟类矩形盾构隧道在正常运营工况下的实际受力,得到试验结构的变形和内力,采用等效刚度模型和梁-弹簧模型对试验结果进行分析,得到有效的类矩形盾构隧道结构设计参数.结果表明:采用等效刚度模型作为类矩形盾构隧道结构计算模型,难以得到同时符合结构长短轴变形的管片刚度折减系数;采用梁-弹簧模型作为类矩形盾构隧道结构计算模型,结构变形和结构内力计算结果和足尺试验结果较为匹配,能真实反应类矩形盾构隧道结构受力,选用梁-弹簧模型作为类矩形盾构隧道结构计算模型更为合理,所研究类矩形结构管片接缝的抗剪刚度建议为341×106~368×10^6 N/m;负弯矩接缝抗弯刚度建议为114×10^6~491×10^6 N·m/rad,正弯矩接缝抗弯刚度范围为85×10^6~177×10^6 N·m/rad. 展开更多

关键词 类矩形盾构隧道 足尺试验 等效刚度模型 梁-弹簧模型

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考虑环间接头影响的盾构隧道纵向变形简化解 被引量：3

10

作者 梁荣柱 张志伟 +5 位作者 李忠超 符宇坤 曹世安 康成 肖铭钊 吴文兵 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期254-263,共10页

为反映外荷载下盾构隧道相邻环间张开和错台,提出考虑环间接头影响的盾构隧道纵向变形简化解答。首先,引入纵向梁-弹簧模型模拟盾构隧道纵向受力变形,其中采用Timoshenko短梁考虑隧道环段变形,引入转动和剪切弹簧分别模拟环间接头转动... 为反映外荷载下盾构隧道相邻环间张开和错台,提出考虑环间接头影响的盾构隧道纵向变形简化解答。首先,引入纵向梁-弹簧模型模拟盾构隧道纵向受力变形,其中采用Timoshenko短梁考虑隧道环段变形,引入转动和剪切弹簧分别模拟环间接头转动与错台。其次,构建弹性地基上纵向梁-弹簧模型的有限差分方程,以解决环间接头-管环非连续变形求解问题,并推导外荷载下既有盾构隧道的纵向变形公式。最后,建立新建隧道上穿和下穿引起既有盾构隧道的纵向变形解答,并与新建隧道上、下穿越工程案例及现有理论方法对比验证。研究结果表明:所提方法预测的隧道位移与Timoshenko连续梁模型,协同变形模型和实测数据均具有较好的一致性,但所提方法得到的环间错台略低于Timoshenko梁模型和协同变形模型;所提方法可考虑环间接头的影响,得到的隧道位移曲线呈现既不光滑也不连续的特征,其中环段变形以刚体位移为主,而环间接头主要发生转动和错台;而基于现有理论所得盾构隧道纵向位移均为连续曲线,无法反映环间接头的真实转动与错台位移。 展开更多

关键词 盾构隧道 纵向变形 环间接头 纵向梁-弹簧模型 接头张开 环间错台

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基于IDA方法的综合管廊纵向地震易损性分析研究

11

作者 李锦强 钟紫蓝 +3 位作者 申家旭 张卜 张亚波 杜修力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1622-1631,共10页

为了提出一种基于非线性增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)的长线型综合管廊纵向地震性能评价的易损性分析方法,以单舱综合管廊为研究对象建立了简化梁-弹簧模型,合理地考虑了管廊接口的力学性能和管廊-土相互作用,将筛选... 为了提出一种基于非线性增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)的长线型综合管廊纵向地震性能评价的易损性分析方法,以单舱综合管廊为研究对象建立了简化梁-弹簧模型,合理地考虑了管廊接口的力学性能和管廊-土相互作用,将筛选的17组地震动统一调幅至不同强度水平后作为输入开展一维自由场分析以获取管廊底板位置处的地震动时程,最后开展了考虑地震动行波效应的综合管廊地震响应分析。基于IDA分析结果对地震动强度指标进行优选,最终建立了以管廊底板位置处峰值速度和地表峰值速度为地震动强度指标,以管廊接口张开量为损伤指标的易损性曲线,得到了不同地震烈度水平下综合管廊的失效概率。给出的典型II类场地中管廊地震易损性曲线和失效概率可以作为评价该类地下结构抗震性能的有效工具,为长线型综合管廊在不同地震动强度下的损伤预测提供可靠依据。 展开更多

关键词 综合管廊 梁-弹簧模型 增量动力分析 易损性分析 失效概率

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考虑流固耦合效应的水下盾构隧道受力特性 被引量：19

12

作者 齐春 何川 封坤 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期306-311,330,共7页

为探讨水下盾构隧道施工期流固耦合效应对管片衬砌结构受力的影响，以广-深-港（广州—深圳—香港）铁路客运专线狮子洋越江盾构隧道为依托，建立了该盾构隧道数值分析模型，计算作用在管片结构上的水压，并对隧道施工和运营期间管片结... 为探讨水下盾构隧道施工期流固耦合效应对管片衬砌结构受力的影响，以广-深-港（广州—深圳—香港）铁路客运专线狮子洋越江盾构隧道为依托，建立了该盾构隧道数值分析模型，计算作用在管片结构上的水压，并对隧道施工和运营期间管片结构所受外荷载、内力进行了原位测试；将计算水压力施加到梁-弹簧模型上，得到考虑施工期流固耦合效应的盾构隧道结构受力。研究结果表明：受注浆压力影响，目标环管片刚脱环3-5环时，所受水压力波动较大；脱环10环后，随注浆压力的逐渐消散和流固耦合效应的消失，管片所受水压力接近于该处的静水压力。 展开更多

关键词 水下盾构隧道 施工期 流固耦合 梁-弹簧模型 现场测试

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高水压岩质盾构隧道二次注浆压力的控制 被引量：14

13

作者 李围 何川 谢红强 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期32-37,共6页

采用梁—弹簧模型模拟盾构隧道管片衬砌结构,针对不同的二次注浆方式,包括注浆孔的布置、充填空隙的长度和注浆压力,进行力学分析。结果表明:不同注浆方式下管片结构的力学特征不同,在注浆压力及所填充空隙长度相同的条件下,不对称注浆... 采用梁—弹簧模型模拟盾构隧道管片衬砌结构,针对不同的二次注浆方式,包括注浆孔的布置、充填空隙的长度和注浆压力,进行力学分析。结果表明:不同注浆方式下管片结构的力学特征不同,在注浆压力及所填充空隙长度相同的条件下,不对称注浆对管片结构的受力最不利;在注浆方式相同、注浆压力和所充填空隙长度不同的条件下,管片结构的内力和变形形状相同,但内力和变形的大小不同,随着注浆压力和所充填空隙长度的减小,管片结构的内力和变形减小。在岩质盾构隧道施工中,二次注浆所充填的空隙长度是不确定的,故从安全出发,最大二次注浆压力应控制在0.6 MPa以内,注浆压力的下限值可由能注入浆液进行控制。 展开更多

关键词 岩质盾构隧道 二次注浆 高水压 控制压力 注浆方式 梁-弹簧模型

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砂性地层中地铁盾构隧道管片结构受力特征研究 被引量：40

14

作者 何川 曾东洋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期909-914,共6页

以南京地铁一号线穿越砂性地层盾构隧道为研究对象,对管片环施工全过程和稳定期进行了现场系统研究。采用考虑结构与地层相互作用的梁-弹簧模型进行理论计算,探讨了砂性地层中盾尾注浆、土体应力松弛、水压力及拼装方式对管片环土水压... 以南京地铁一号线穿越砂性地层盾构隧道为研究对象,对管片环施工全过程和稳定期进行了现场系统研究。采用考虑结构与地层相互作用的梁-弹簧模型进行理论计算,探讨了砂性地层中盾尾注浆、土体应力松弛、水压力及拼装方式对管片环土水压力、纵缝张开量、内力等的分布和变化规律的影响,揭示了砂性地层中地铁盾构隧道管片环的结构性能及其与地层的相互作用特性,提出了适用于砂性地层条件下的地铁盾构隧道设计原则与方法。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片环 土压力 纵缝 内力 梁-弹簧模型

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盾构隧道通用管片结构力学行为与控制拼装方式研究 被引量：27

15

作者 李围 何川 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期77-82,共6页

采用梁-弹簧模型模拟管片结构、荷载-结构模型计算作用在管片结构上的荷载,并借助有限元法对不同拼装方式下地铁区间盾构隧道通用管片结构进行力学行为分析。结果表明:通用管片结构在不同拼装方式下的力学行为是不相同的,与拼装类型、... 采用梁-弹簧模型模拟管片结构、荷载-结构模型计算作用在管片结构上的荷载,并借助有限元法对不同拼装方式下地铁区间盾构隧道通用管片结构进行力学行为分析。结果表明:通用管片结构在不同拼装方式下的力学行为是不相同的,与拼装类型、分析目标环的环向和纵向接头的位置、封顶块的位置有关;错缝拼装控制通用管片结构正负弯矩、剪力、纵向螺栓剪力设计值;通缝拼装控制变形量和地层抗力设计值。对于内力较大的拼装方式,在施工中应采用回避的方式解决,所以配筋设计中可只按一般的内力值进行计算,以便减少管片结构的配筋量和减小螺栓直径,从而降低工程造价。 展开更多

关键词 地铁 盾构隧道 通用管片结构 控制拼装方式 力学行为 梁-弹簧模型

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盾构隧道管片结构设计几个问题的探讨 被引量：14

16

作者 肖明清 王少锋 +1 位作者 龚彦峰 唐曌 《铁道标准设计》 北大核心 2019年第9期70-73,77,共5页

由于国内盾构隧道结构现有计算方法考虑因素不全面、部分计算方法不合理,造成盾构管片配筋量偏大,对管片预制及工程造价都带来很大影响。为提高现有盾构隧道结构设计方法的准确性和可靠性以及优化管片配筋,通过大量的盾构隧道结构计算... 由于国内盾构隧道结构现有计算方法考虑因素不全面、部分计算方法不合理,造成盾构管片配筋量偏大,对管片预制及工程造价都带来很大影响。为提高现有盾构隧道结构设计方法的准确性和可靠性以及优化管片配筋,通过大量的盾构隧道结构计算和工程经验,对多个设计问题进行分析,结果表明:深埋等复杂地质条件下长大盾构隧道结构计算需要考虑管片的环、纵向接头作用;极限状态法没有区分施工和运营工况受力特点等。通过研究提出以下解决方案:(1)采用改进管片接头单元的梁-弹簧模型,结合接头试验对抗弯刚度等取值进行优化;(2)考虑盾构隧道施工阶段为短暂设计工况,运营阶段为持久设计工况进行安全校核;(3)提出纤维梁单元模型,对管片配筋进行校核;(4)提出多种管片配筋优化设计方法,减少钢筋用量。 展开更多

关键词 盾构隧道 设计方法 梁-弹簧模型 安全校核 纤维梁单元 配筋优化

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深埋双圆盾构隧道衬砌荷载模式及其接头效应分析 被引量：6

17

作者 晏启祥 程曦 +1 位作者 何川 刘记 《铁道标准设计》 北大核心 2010年第10期92-95,共4页

双圆盾构隧道在我国的应用才刚刚起步,其力学特性尚未完全认识和把握。为进一步揭示双圆盾构隧道的力学特性,在分析盾构施工特点和双圆盾构隧道结构形式的基础上,提出基于Terzaghi公式的深埋双圆盾构隧道地层荷载模式,并采用梁-弹簧模... 双圆盾构隧道在我国的应用才刚刚起步,其力学特性尚未完全认识和把握。为进一步揭示双圆盾构隧道的力学特性,在分析盾构施工特点和双圆盾构隧道结构形式的基础上,提出基于Terzaghi公式的深埋双圆盾构隧道地层荷载模式,并采用梁-弹簧模型对双圆盾构隧道进行了接头不同转动刚度的接头效应分析,对比了梁-弹簧模型和匀质圆环模型的分析结果。分析表明:纯粹按照匀质圆环模型进行双圆盾构隧道结构设计将难以保证其安全,建议在采用匀质圆环模型进行双圆盾构隧道设计时,同时采用梁-弹簧模型进行校核。 展开更多

关键词 双圆盾构隧道 荷载模式 梁-弹簧模型 接头刚度

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地铁区间盾构隧道管片衬砌设计分块的探讨 被引量：4

18

作者 李围 何川 《隧道建设》 2003年第6期1-2,5,共3页

针对目前我国地铁区间盾构单线隧道 (外径为 6 .0m左右 ,采用钢筋混凝土平板型管片衬砌 ) ,就一环管片的分块数进行了研究。设计了三种不同分块形式的管片衬砌 ,采用梁—弹簧模型对不同拼装方式下的管片衬砌结构进行了力学分析 ,得出了... 针对目前我国地铁区间盾构单线隧道 (外径为 6 .0m左右 ,采用钢筋混凝土平板型管片衬砌 ) ,就一环管片的分块数进行了研究。设计了三种不同分块形式的管片衬砌 ,采用梁—弹簧模型对不同拼装方式下的管片衬砌结构进行了力学分析 ,得出了综合考虑设计、施工和造价等各因素时 ,宜将一环管片衬砌分成 6块 。 展开更多

关键词 地铁 区间盾构隧道 管片衬砌 设计 分块 梁-弹簧模型

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钻爆法公路隧道装配式衬砌结构关键技术研究 被引量：29

19

作者 林志 郝理 +1 位作者 李玉文 谭忠 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期107-112,共6页

目前我国山岭公路隧道常采用钻爆法施工,隧道衬砌大多为传统的现场浇筑施工,这对人员健康、安全保障、施工效率和工程质量等都产生不利影响。随着经济和交通建设水平的提高,隧道建设趋向于标准化、机械化和预制化发展,根据国内外工程建... 目前我国山岭公路隧道常采用钻爆法施工,隧道衬砌大多为传统的现场浇筑施工,这对人员健康、安全保障、施工效率和工程质量等都产生不利影响。随着经济和交通建设水平的提高,隧道建设趋向于标准化、机械化和预制化发展,根据国内外工程建设经验,预制装配技术的发展可以解决上述问题。在国内外缺乏相关研究和建设经验的前提下,针对钻爆法公路隧道的装配式衬砌结构进行了关键技术研究,如结构构造设计、衬砌类型选择、分块设计以及接头转动刚度等,提出装配式衬砌结构新型式,采用梁-弹簧模型对该结构的厚度、接头刚度进行模拟,分析其变形和内力分布特征,保证结构的安全可靠,为类似工程提供经验。 展开更多

关键词 隧道工程 山岭公路隧道 钻爆法 预制装配式结构 结构分析 梁-弹簧模型

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基于遗传算法的水下全断面砂岩盾构隧道荷载反演分析 被引量：3

20

作者 封坤 李茂然 +2 位作者 曹翔鹏 彭祖昭 徐凯 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第4期107-115,共9页

盾构隧道结构设计中,是否能够较为准确地得到作用在管片衬砌上的荷载十分关键;然而,现场实测实施较为困难,会受到环境和施工因素的影响,而荷载反演是一个较好的得到作用于衬砌上水土荷载的方法。依托佛莞城际铁路狮子洋隧道工程,提出适... 盾构隧道结构设计中,是否能够较为准确地得到作用在管片衬砌上的荷载十分关键;然而,现场实测实施较为困难,会受到环境和施工因素的影响,而荷载反演是一个较好的得到作用于衬砌上水土荷载的方法。依托佛莞城际铁路狮子洋隧道工程,提出适用于硬岩荷载模式的修正梁-弹簧模型,并结合修正模型对隧道水下全断面处于中风化泥质砂岩时进行荷载反演。比较遗传算法、现场实测和太沙基理论计算的荷载值以及由荷载计算出的内力值,反演得到的中风化泥质砂岩侧压力系数为0.38,基床系数为242.43 MPa/m。结果表明:(1)在该断面下,采用修正模型较为合适,且遗传算法得到的荷载能够较好拟合实测内力值;(2)作用在衬砌上的荷载主要为水压力,荷载计算应采用水土分算;(3)地勘报告中中风化泥质砂岩围岩参数偏小,实际取值可参考遗传算法反演值;(4)采用太沙基理论的荷载计算得到的弯矩值偏大,轴力值偏小,结果偏向保守。 展开更多

关键词 盾构隧道 现场实测 水土荷载 结构内力 梁-弹簧模型 荷载反演 遗传算法

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