本文選題：盾構(gòu)法隧道 + 管片接頭�。� 參考：《鄭州大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：盾構(gòu)法隧道施工具有交通干擾小、施工速度快、便于機(jī)械化施工等等優(yōu)點(diǎn),在城市地鐵建設(shè)中發(fā)揮著越來越大的作用。盾構(gòu)法隧道采用預(yù)制管片拼裝而成,管片接頭本身就是盾構(gòu)管片環(huán)的薄弱部位,而盾構(gòu)隧道滲水、漏水、襯砌掉塊、材料劣化等也都會(huì)削弱管片和管片接頭的力學(xué)性能。接頭力學(xué)性能主要受到轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的影響。接頭轉(zhuǎn)動(dòng)剛度對管片環(huán)的變形和內(nèi)力都有非常大的影響。因此,研究接頭轉(zhuǎn)動(dòng)剛度衰減對盾構(gòu)管片環(huán)的影響,具有非常重要的意義。本文通過對盾構(gòu)管片環(huán)數(shù)值分析,分析管片接頭轉(zhuǎn)動(dòng)剛度衰減對管片環(huán)的影響,進(jìn)行了以下研究工作:(1)根據(jù)梁-彈簧模型理論建立考慮接頭效應(yīng)的有限元模型。管片用梁單元模擬,管片分塊之間的接頭等效為彈簧連接,接頭處的力學(xué)效應(yīng)由彈簧的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度控制。與慣用法內(nèi)力計(jì)算結(jié)果對比,驗(yàn)證了接頭有限元模型的合理性。(2)針對單接頭和雙接頭兩種分析工況,在接頭有限元模型的基礎(chǔ)上,研究了接頭轉(zhuǎn)動(dòng)剛度衰減對盾構(gòu)管片環(huán)的影響,總結(jié)了接頭轉(zhuǎn)動(dòng)剛度衰減過程中轉(zhuǎn)角和內(nèi)力的變化規(guī)律。(3)研究單接頭和雙接頭轉(zhuǎn)動(dòng)剛度分別衰減對最大正負(fù)轉(zhuǎn)角、彎矩影響最大的單接頭或者雙接頭,以及影響程度。(4)研究了單接頭和雙接頭轉(zhuǎn)動(dòng)剛度衰減過程中,管片環(huán)參考位置處彎矩的變化規(guī)律。
[Abstract]:Shield tunneling has the advantages of less traffic interference, faster construction speed and more convenient for mechanized construction. It plays a more and more important role in urban subway construction. The shield tunnel is assembled with prefabricated segments, and the segment joint itself is the weak part of the shield segment ring, and the mechanical properties of the segment and segment joint will be weakened by the seepage, leakage, lining loss and material deterioration of the shield tunnel. The mechanical properties of the joints are mainly affected by the rotational stiffness. The rotation stiffness of the joint has a great influence on the deformation and internal force of the segment ring. Therefore, it is of great significance to study the effect of joint rotational stiffness attenuation on shield segment ring. Through numerical analysis of shield segment ring, the influence of segment joint rotational stiffness attenuation on segment ring is analyzed. The following research work is carried out: 1) based on the beam-spring model theory, a finite element model considering joint effect is established. The segment is simulated by beam element. The joint between segments is equivalent to spring connection, and the mechanical effect at the joint is controlled by the rotational stiffness of spring. Comparing with the internal force calculation results of the inertia method, the rationality of the finite element model of the joint is verified. (2) the finite element model of the joint is based on the finite element model of the joint, aiming at two kinds of analysis conditions of the single joint and the double joint. The effect of joint rotational stiffness attenuation on shield segment ring is studied, and the variation of rotation angle and internal force during joint rotational stiffness attenuation is summarized. The variation of bending moment at the reference position of segment ring is studied in the process of single joint and double joint rotation stiffness attenuation.
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U455.43

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本文編號：1840283