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地铁隧道局部冻结方案设计及参数分析
被引量：
4
1
作者
张松
岳祖润
+3 位作者
张基伟
韩玉福
苏彦林
张松
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020年第4期175-179,共5页
为了研究地铁隧道冻结工程中的冻结管形式选择和地表冻胀量控制问题,依托广州市轨道交通13号线北延线机场区间隧道冻结工程,采用了室内试验、现场实测、数值计算的方法,对保温工艺、形式和冻结孔间距、保温段长度、冻结时间对地表冻胀...
为了研究地铁隧道冻结工程中的冻结管形式选择和地表冻胀量控制问题,依托广州市轨道交通13号线北延线机场区间隧道冻结工程,采用了室内试验、现场实测、数值计算的方法,对保温工艺、形式和冻结孔间距、保温段长度、冻结时间对地表冻胀量的影响进行了研究。研究结果表明:冻结管采用保温材料隔热方式可有效实现局部冻结,但施工时保温材料需进行防水处理,防止因地下水进入保温材料造成导热系数增加;地表冻胀量与保温长度呈线性反比关系,且随孔间距的增大比例系数逐步减小,随冻结时间延长增大。根据实测数据、计算得到了适用于本工程工况的冻胀量预测公式;结合工程现场条件,分析了制冷能耗和冻胀量与孔间距的关系,提出了在保证地表冻胀量的前提下,尽量减少冻结孔间距达到缩减工期、能耗的目的。
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关键词
地铁隧道
冻结管形式
地表冻胀量
局部冻结
冻胀量预测
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职称材料
W-LCFST柱抗震性能及弯矩-曲率关系研究
2
作者
张旺
李格
+2 位作者
熊清清
李海云
邹薇
《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2024年第4期636-646,共11页
目的研究L形宽肢钢管混凝土组合柱(W-LCFST柱)的抗震性能及弯矩-曲率计算方法,为工程应用提供设计依据。方法应用ABAQUS有限元分析软件建立考虑混凝土塑性损伤和延性金属损伤的有限元模型,在验证模型合理准确的基础上,对比分析等肢截面...
目的研究L形宽肢钢管混凝土组合柱(W-LCFST柱)的抗震性能及弯矩-曲率计算方法,为工程应用提供设计依据。方法应用ABAQUS有限元分析软件建立考虑混凝土塑性损伤和延性金属损伤的有限元模型,在验证模型合理准确的基础上,对比分析等肢截面、不等肢截面、轴压比及钢管厚度等参数对抗震性能的影响;基于W-LCFST柱的参数化分析结果和破坏现象,提出柱截面屈服、峰值和极限状态弯矩-曲率的简化计算方法。结果等肢W-LCFST柱截面高宽比从4.0增至5.0时,初始刚度和正向峰值承载力分别提高了16.9%和35.0%;X向截面高宽比从4.0增至5.0时,初始刚度和正向峰值承载力分别提高了15.3%和31.8%;Y向截面高宽比从4.0增至5.0时,初始刚度提高了9.4%,正向峰值承载力提高了18.0%;轴压比从0.2增至0.6时,正向峰值承载力和延性分别降低了13.8%和6.8%;钢板厚度从6 mm增至10 mm后,峰值承载力和延性分别提升了25.7%和4.9%。结论有限元模拟、试验和理论计算的结果吻合度较好,误差在10%以内,验证了弯矩-曲率计算方法的准确性;等肢截面高宽比增加,增大X向肢长和增加钢管厚度使柱的承载力、初始刚度和延性有明显提高。
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关键词
宽肢钢管混凝土组合柱
抗震性能
有限元模拟
弯矩-曲率关系
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职称材料
非一致性地震作用下穿越破碎带长大隧道衬砌结构动力变形分析
被引量：
1
3
作者
付晓东
丁海锋
+3 位作者
袁维
王宏超
周永强
盛谦
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期116-126,共11页
为探讨非一致性地震作用下穿越破碎带长大隧道衬砌结构的变形机制,基于随机地震动理论,生成能体现长大隧道行波效应和衰减效应等局部地场效应的地震加速度时程曲线;通过建立不同的不利地质结构形式的多方案隧道有限元计算模型,采用仰拱...
为探讨非一致性地震作用下穿越破碎带长大隧道衬砌结构的变形机制,基于随机地震动理论,生成能体现长大隧道行波效应和衰减效应等局部地场效应的地震加速度时程曲线;通过建立不同的不利地质结构形式的多方案隧道有限元计算模型,采用仰拱分区域垂直入射地震波的方式,分析不同倾角、厚度以及岩体等级的破碎带对隧道衬砌轴向和横向变形的影响,揭示非一致性地震作用下长大隧道衬砌结构变形特征。结果表明:非一致性地震作用下长大隧道衬砌结构变形具有明显的空间非一致性;沿隧道轴向方向,破碎带的存在限制了衬砌轴向拉压变形,但加剧了衬砌的轴向剪切变形,当破碎带与隧道夹角为45°时衬砌的轴向拉压和剪切变形最大,而衬砌整体轴向变形受破碎带厚度和岩体等级的影响较小;沿隧道横断面方向,衬砌纵向剪切变形主要集中于拱腰位置,而径向剪切变形集中于拱顶和仰拱位置,衬砌的最大纵向和径向剪切变形均出现在破碎带倾角为45°时,且当破碎带厚度过大时,衬砌横断面的剪切变形也较大,但不同岩体等级对衬砌横断面的剪切变形影响不大。
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关键词
隧道工程
衬砌变形
数值分析
不良地质
地震作用
非一致性
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职称材料
题名
地铁隧道局部冻结方案设计及参数分析
被引量：
4
1
作者
张松
岳祖润
张基伟
韩玉福
苏彦林
张松
机构
石家庄铁道大学
土木
工程
学院
石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点试验室
北京中煤矿山
工程
有限公司
石家庄铁道大学
研究生学院
煤炭科学研究院技术有限公司建井研究分院
出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020年第4期175-179,共5页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(51804157)
中国铁路总公司科技研究开发计划项目(2017G002-W)
+1 种基金
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项青年基金项目(2019-TD-QN009)
道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点试验室(石家庄铁道大学)开放课题(STKF201719)。
文摘
为了研究地铁隧道冻结工程中的冻结管形式选择和地表冻胀量控制问题,依托广州市轨道交通13号线北延线机场区间隧道冻结工程,采用了室内试验、现场实测、数值计算的方法,对保温工艺、形式和冻结孔间距、保温段长度、冻结时间对地表冻胀量的影响进行了研究。研究结果表明:冻结管采用保温材料隔热方式可有效实现局部冻结,但施工时保温材料需进行防水处理,防止因地下水进入保温材料造成导热系数增加;地表冻胀量与保温长度呈线性反比关系,且随孔间距的增大比例系数逐步减小,随冻结时间延长增大。根据实测数据、计算得到了适用于本工程工况的冻胀量预测公式;结合工程现场条件,分析了制冷能耗和冻胀量与孔间距的关系,提出了在保证地表冻胀量的前提下,尽量减少冻结孔间距达到缩减工期、能耗的目的。
关键词
地铁隧道
冻结管形式
地表冻胀量
局部冻结
冻胀量预测
Keywords
subway tunnel
form of freezing pipes
surface frost heave
partial freezing
prediction of frost heave
分类号
TU472.9 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
W-LCFST柱抗震性能及弯矩-曲率关系研究
2
作者
张旺
李格
熊清清
李海云
邹薇
机构
石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点试验室
石家庄铁道大学
土木
工程
学院
出处
《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2024年第4期636-646,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52008270,52308185)
河北省省级科技计划项目(22375409D)
+1 种基金
河北省高等学校科学技术研究重点项目(ZD2022040)
石家庄铁道大学研究生创新项目(YC2023049)。
文摘
目的研究L形宽肢钢管混凝土组合柱(W-LCFST柱)的抗震性能及弯矩-曲率计算方法,为工程应用提供设计依据。方法应用ABAQUS有限元分析软件建立考虑混凝土塑性损伤和延性金属损伤的有限元模型,在验证模型合理准确的基础上,对比分析等肢截面、不等肢截面、轴压比及钢管厚度等参数对抗震性能的影响;基于W-LCFST柱的参数化分析结果和破坏现象,提出柱截面屈服、峰值和极限状态弯矩-曲率的简化计算方法。结果等肢W-LCFST柱截面高宽比从4.0增至5.0时,初始刚度和正向峰值承载力分别提高了16.9%和35.0%;X向截面高宽比从4.0增至5.0时,初始刚度和正向峰值承载力分别提高了15.3%和31.8%;Y向截面高宽比从4.0增至5.0时,初始刚度提高了9.4%,正向峰值承载力提高了18.0%;轴压比从0.2增至0.6时,正向峰值承载力和延性分别降低了13.8%和6.8%;钢板厚度从6 mm增至10 mm后,峰值承载力和延性分别提升了25.7%和4.9%。结论有限元模拟、试验和理论计算的结果吻合度较好,误差在10%以内,验证了弯矩-曲率计算方法的准确性;等肢截面高宽比增加,增大X向肢长和增加钢管厚度使柱的承载力、初始刚度和延性有明显提高。
关键词
宽肢钢管混凝土组合柱
抗震性能
有限元模拟
弯矩-曲率关系
Keywords
W-CFST column
seismic performance
finite element analysis
moment-curvature relationship
分类号
TU398 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
非一致性地震作用下穿越破碎带长大隧道衬砌结构动力变形分析
被引量：
1
3
作者
付晓东
丁海锋
袁维
王宏超
周永强
盛谦
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与
工程
国家
重点
试验室
中国科学院
大学
工程
科学学院
石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点试验室
中铁二院
工程
集团有限公司土木建筑设计研究一院
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期116-126,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52179117)
道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室(石家庄铁道大学)开放课题(STDTKF202103)
中国科学院青年创新促进会资助项目(2021325)。
文摘
为探讨非一致性地震作用下穿越破碎带长大隧道衬砌结构的变形机制,基于随机地震动理论,生成能体现长大隧道行波效应和衰减效应等局部地场效应的地震加速度时程曲线;通过建立不同的不利地质结构形式的多方案隧道有限元计算模型,采用仰拱分区域垂直入射地震波的方式,分析不同倾角、厚度以及岩体等级的破碎带对隧道衬砌轴向和横向变形的影响,揭示非一致性地震作用下长大隧道衬砌结构变形特征。结果表明:非一致性地震作用下长大隧道衬砌结构变形具有明显的空间非一致性;沿隧道轴向方向,破碎带的存在限制了衬砌轴向拉压变形,但加剧了衬砌的轴向剪切变形,当破碎带与隧道夹角为45°时衬砌的轴向拉压和剪切变形最大,而衬砌整体轴向变形受破碎带厚度和岩体等级的影响较小;沿隧道横断面方向,衬砌纵向剪切变形主要集中于拱腰位置,而径向剪切变形集中于拱顶和仰拱位置,衬砌的最大纵向和径向剪切变形均出现在破碎带倾角为45°时,且当破碎带厚度过大时,衬砌横断面的剪切变形也较大,但不同岩体等级对衬砌横断面的剪切变形影响不大。
关键词
隧道工程
衬砌变形
数值分析
不良地质
地震作用
非一致性
Keywords
Tunnel engineering
Lining deformation
Numerical analysis
Adverse geological condition
Seismic action
Non-uniformity
分类号
U451.4 [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
地铁隧道局部冻结方案设计及参数分析
张松
岳祖润
张基伟
韩玉福
苏彦林
张松
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020
4
在线阅读
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职称材料
2
W-LCFST柱抗震性能及弯矩-曲率关系研究
张旺
李格
熊清清
李海云
邹薇
《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
3
非一致性地震作用下穿越破碎带长大隧道衬砌结构动力变形分析
付晓东
丁海锋
袁维
王宏超
周永强
盛谦
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
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职称材料
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