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盾构隧道管片环向接头刚度的解析分析法
被引量：
16
1
作者
晏启祥
陈行
+3 位作者
吴聪
宋乐阳
陈文宇
黄希
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期52-60,共9页
基于盾构隧道管片接头的细部构造,分析在正、负弯矩作用下接头分离前后接头的不同力学机理。通过建立接头力学平衡关系,给出在正、负弯矩作用下接头分离前后接头的抗拉刚度和抗弯刚度的非线性解析公式,以及接头的抗压刚度和抗剪刚度的...
基于盾构隧道管片接头的细部构造,分析在正、负弯矩作用下接头分离前后接头的不同力学机理。通过建立接头力学平衡关系,给出在正、负弯矩作用下接头分离前后接头的抗拉刚度和抗弯刚度的非线性解析公式,以及接头的抗压刚度和抗剪刚度的线性解析公式。利用给出的解析公式获得接头的力学参数,通过建立匀质圆环模型、线性接头模型和非线性接头模型3种有限元模型,对比3种模型的内力和变形特征。结果表明:接头抗弯刚度会在接头分离时出现突变,此后接头抗弯刚度较分离前会表现出一定程度的减弱;螺栓预紧力是影响接头分离时螺栓拉力的主要因素,决定接头分离时的分离转角;考虑接头效应,衬砌的弯矩和剪力都会出现明显的减小,衬砌变形会出现较大程度的增加,但对轴力影响较小;管片环向接头分离后,接头抗弯刚度减弱,管片环弯矩尚有进一步减小,变形尚有进一步扩大的趋势。
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关键词
盾构隧道
环向接头
接头刚度
解析公式
弯矩
剪力
轴力
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职称材料
近距离垂直交叠盾构隧道的列车振动响应特性及损伤规律
被引量：
13
2
作者
晏启祥
陈文宇
+3 位作者
陈行
唐启童
包芮
黄希
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期78-84,共7页
基于拟合的列车振动荷载,采用数值模拟方法研究当列车在上部隧道行驶时近距离垂直交叠盾构隧道的动力响应特性,以及在不同隧道净距时上部隧道的损伤分布规律。结果表明:在列车振动荷载作用下,列车距离分析断面越近,分析断面上隧道衬砌...
基于拟合的列车振动荷载,采用数值模拟方法研究当列车在上部隧道行驶时近距离垂直交叠盾构隧道的动力响应特性,以及在不同隧道净距时上部隧道的损伤分布规律。结果表明:在列车振动荷载作用下,列车距离分析断面越近,分析断面上隧道衬砌的振动加速度和振动最大主应力增量均越大;拱底的振动加速度最大,拱腰次之,拱顶最小;在交叠中心断面处,上部隧道的最大主应力增量远大于下部隧道;压致损伤和拉致损伤主要集中在上部隧道底部附近130°的范围内,且在交叠中心处达到最大。随着两个隧道净距的减小,上部隧道的压致和拉致损伤均增大;当两个隧道净距为6m时,仅交叠中心处上部隧道拱顶出现较小的压致和拉致损伤,当两个隧道净距为4和2m时,交叠中心处上部隧道的压致和拉致损伤增量较大,远离交叠处上部隧道仅出现较小的压致和拉致损伤,说明两个隧道近距离垂直交叠时,下部隧道对上部隧道的振动加速度、最大主应力增量和压致及拉致损伤具有放大效应。
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关键词
空间交叠隧道
盾构隧道
列车振动荷载
衬砌动力响应
衬砌损伤
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职称材料
题名
盾构隧道管片环向接头刚度的解析分析法
被引量：
16
1
作者
晏启祥
陈行
吴聪
宋乐阳
陈文宇
黄希
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
中铁二院成都勘察设计研究院有限责任公司桥隧设计处
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期52-60,共9页
基金
国家重点研发计划(2016YFC0802205)
国家科技支撑计划项目(2013BAB10B04)
+1 种基金
国家自然科学基金资助项目(51178400
51278425)
文摘
基于盾构隧道管片接头的细部构造,分析在正、负弯矩作用下接头分离前后接头的不同力学机理。通过建立接头力学平衡关系,给出在正、负弯矩作用下接头分离前后接头的抗拉刚度和抗弯刚度的非线性解析公式,以及接头的抗压刚度和抗剪刚度的线性解析公式。利用给出的解析公式获得接头的力学参数,通过建立匀质圆环模型、线性接头模型和非线性接头模型3种有限元模型,对比3种模型的内力和变形特征。结果表明:接头抗弯刚度会在接头分离时出现突变,此后接头抗弯刚度较分离前会表现出一定程度的减弱;螺栓预紧力是影响接头分离时螺栓拉力的主要因素,决定接头分离时的分离转角;考虑接头效应,衬砌的弯矩和剪力都会出现明显的减小,衬砌变形会出现较大程度的增加,但对轴力影响较小;管片环向接头分离后,接头抗弯刚度减弱,管片环弯矩尚有进一步减小,变形尚有进一步扩大的趋势。
关键词
盾构隧道
环向接头
接头刚度
解析公式
弯矩
剪力
轴力
Keywords
Shield tunnel
Circumferential joint
Joint stiffness
Analytical formula
Bending moment
Shear
Axial force
分类号
U455.43 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
近距离垂直交叠盾构隧道的列车振动响应特性及损伤规律
被引量：
13
2
作者
晏启祥
陈文宇
陈行
唐启童
包芮
黄希
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
国
中铁二院成都勘察设计研究院有限责任公司桥隧设计处
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期78-84,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0802205)
国家自然科学基金资助项目(51178400
+1 种基金
51278425)
中国铁路总公司科技研究开发计划项目(2014G004-H)
文摘
基于拟合的列车振动荷载,采用数值模拟方法研究当列车在上部隧道行驶时近距离垂直交叠盾构隧道的动力响应特性,以及在不同隧道净距时上部隧道的损伤分布规律。结果表明:在列车振动荷载作用下,列车距离分析断面越近,分析断面上隧道衬砌的振动加速度和振动最大主应力增量均越大;拱底的振动加速度最大,拱腰次之,拱顶最小;在交叠中心断面处,上部隧道的最大主应力增量远大于下部隧道;压致损伤和拉致损伤主要集中在上部隧道底部附近130°的范围内,且在交叠中心处达到最大。随着两个隧道净距的减小,上部隧道的压致和拉致损伤均增大;当两个隧道净距为6m时,仅交叠中心处上部隧道拱顶出现较小的压致和拉致损伤,当两个隧道净距为4和2m时,交叠中心处上部隧道的压致和拉致损伤增量较大,远离交叠处上部隧道仅出现较小的压致和拉致损伤,说明两个隧道近距离垂直交叠时,下部隧道对上部隧道的振动加速度、最大主应力增量和压致及拉致损伤具有放大效应。
关键词
空间交叠隧道
盾构隧道
列车振动荷载
衬砌动力响应
衬砌损伤
Keywords
Space overlapping tunnels
Shield tunnel
Train vibration load
Lining dynamic response
Lining damage
分类号
U452 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
盾构隧道管片环向接头刚度的解析分析法
晏启祥
陈行
吴聪
宋乐阳
陈文宇
黄希
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
16
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职称材料
2
近距离垂直交叠盾构隧道的列车振动响应特性及损伤规律
晏启祥
陈文宇
陈行
唐启童
包芮
黄希
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
13
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职称材料
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