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题名钢板-短锚结构修补张开型衬砌裂缝效果研究
被引量:2
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作者
徐靖威
龚伦
龚兴旺
钟建
王希元
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机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
西南交通大学土木工程学院
中铁二院工程集团有限责任公司
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出处
《铁道标准设计》
北大核心
2023年第9期142-148,共7页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFC0806000)
国家自然科学基金面上项目(51478392)。
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文摘
为探明钢板-短锚结构修补张开型衬砌裂缝的效果,采用通用有限元软件ABAQUS对大偏心受压状态下经过钢板-短锚修补前后的钢筋混凝土衬砌力学特性、破坏形态进行对比。研究结果表明:(1)钢板-短锚结构修补裂损程度为30%、50%、70%的衬砌,相较于未修补的衬砌结构,极限承载力分别提升20.37%、24.22%、28.36%,跨中挠度值分别下降54.9%、32.5%、36.5%;(2)以衬砌裂损程度70%时极限承载力对应的跨中挠度值为基准,跨中挠度值由小到大分别为修补30%<完好构件<修补50%<修补70%<裂损30%<裂损50%<裂损70%;(3)衬砌裂损程度为30%、50%、70%时,经过钢板-短锚修补后衬砌中的钢筋最大拉应力分别下降8.24%、2.98%、10.90%,最大压应力分别下降9.38%、6.40%、0.89%;(4)衬砌结构破坏时,数值模拟和模型试验的破坏模式均相同,表现为受压侧混凝土产生不同程度压溃,经过修补后衬砌原有裂缝的扩展得到明显抑制,提升衬砌结构的整体性,降低掉块掉渣风险。钢板-短锚结构修补衬砌裂缝具有快速、微创的特点,结合以上研究结论为维修加固运营铁路隧道衬砌裂缝提供参考。
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关键词
铁路隧道
衬砌裂缝
钢板-短锚结构
维修加固
力学特征
数值模拟
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Keywords
railway tunnel
lining crack
steel plate-short anchor structure
maintenance and reinforcement
mechanical performance
numerical simulation
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分类号
U25
[交通运输工程—道路与铁道工程]
U455.91
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U457.2
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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