隨著盾構(gòu)隧道建設(shè)規(guī)模的快速擴(kuò)大,其在施工期和運(yùn)營(yíng)期的安全性在評(píng)價(jià)隧道工程技術(shù)水平方面占有舉足輕重的地位。加強(qiáng)隧道的防災(zāi)減災(zāi)研究是保證隧道結(jié)構(gòu)安全性、減少災(zāi)害發(fā)生引起人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失的有效措施。因此,開(kāi)展火災(zāi)高溫荷載作用下隧道襯砌的力學(xué)特性研究是非常有必要的。開(kāi)展高溫條件下盾構(gòu)隧道襯砌結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性研究,分析其應(yīng)力、變形規(guī)律及破壞特征,可為盾構(gòu)隧道的設(shè)計(jì)、施工及養(yǎng)護(hù)提供理論依據(jù)。但是,目前關(guān)于隧道火災(zāi)高溫條件下力學(xué)特性的研究多限于數(shù)值方法,尚缺乏便于操作和可靠的試驗(yàn)裝置、完善的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和合理、有效的試驗(yàn)方法。因此,研發(fā)可施加熱力耦合荷載的盾構(gòu)隧道管環(huán)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置是非常必要的。本文在前人研究成果的基礎(chǔ)上、綜合相關(guān)學(xué)科的理論知識(shí),研制了能夠開(kāi)展熱力耦合荷載下盾構(gòu)隧道管環(huán)試驗(yàn)研究的裝置。具體工作如下:參考已有的研究成果確定了將試驗(yàn)裝置分為靜力加載系統(tǒng)和溫度荷載加載系統(tǒng)兩大系統(tǒng)的研制思路;利用數(shù)值方法分析得到了管環(huán)試驗(yàn)裝置靜力加載系統(tǒng)中試驗(yàn)荷載加載圓心角的選用原則,并將整套靜力加載系統(tǒng)設(shè)計(jì)為可靈活改變?cè)囼?yàn)加載方式的形式,同時(shí)提出了根據(jù)具體試驗(yàn)搭建隧道管環(huán)試驗(yàn)裝置溫度荷載加載系統(tǒng)的試驗(yàn)設(shè)置方法;... 

【文章來(lái)源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

常見(jiàn)復(fù)合管片

天津大學(xué)碩士學(xué)位論文，采用有限元進(jìn)行數(shù)值計(jì)算也是一種有效的計(jì)算手段。.5 地基抗力通�？紤]地基反力的方法有兩種：一種認(rèn)為地基反力與頂層位移無(wú)關(guān)為地基反力從屬于地層位移，此時(shí)采用溫克爾等假定，把地基反力看成結(jié)構(gòu)向地層方向變形時(shí)產(chǎn)生的反力。在此不作贅述。3 隧道襯砌結(jié)構(gòu)力學(xué)模型及其內(nèi)力計(jì)算方法前文已經(jīng)提及，襯砌結(jié)構(gòu)截面設(shè)計(jì)方法主要有慣用法、修正慣用法、多和梁-彈簧模型法四種。其中，慣用法和修正慣用法采用的荷載體系如圖以慣用法為例簡(jiǎn)單介紹隧道襯砌結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方法。

(a)普通測(cè)試 (b)高精度測(cè)試圖 2-4 管片彎矩和軸力測(cè)試方法2.2.2 足尺結(jié)構(gòu)試驗(yàn)大多數(shù)原位測(cè)試試驗(yàn)是在隧道建設(shè)中開(kāi)展的試驗(yàn)，這就將結(jié)構(gòu)極限承載力等破壞性試驗(yàn)排除在試驗(yàn)測(cè)試內(nèi)容之外，使得科研人員無(wú)法全面了解襯砌結(jié)構(gòu)性能，無(wú)法依靠原位測(cè)試試驗(yàn)研究隧道管片的裂縫開(kāi)展規(guī)律，無(wú)法研究襯砌結(jié)構(gòu)的連續(xù)性倒塌規(guī)律等等。足尺結(jié)構(gòu)試驗(yàn)通過(guò)設(shè)計(jì)合理的試驗(yàn)加載裝置來(lái)模擬隧道的實(shí)際受力情況，通過(guò)設(shè)置合理的加載方案來(lái)分析不同襯砌結(jié)構(gòu)在不同圍巖壓力下的承載性能和破壞機(jī)理�？偠灾�，足尺結(jié)構(gòu)試驗(yàn)是全面了解襯砌結(jié)構(gòu)性能的有效手段。合理的試驗(yàn)加載裝置是開(kāi)展隧道襯砌結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的關(guān)鍵。從尺寸上來(lái)講，工程中常用的小直徑地鐵盾構(gòu)隧道直徑在 6 米左右，管片幅寬一般為 1.5 米，針對(duì)這樣大尺寸的結(jié)構(gòu)開(kāi)展足尺結(jié)構(gòu)試驗(yàn)存在試驗(yàn)設(shè)備復(fù)雜、試驗(yàn)荷載加載大、結(jié)構(gòu)變形大以及試驗(yàn)過(guò)程控制難度大等問(wèn)題。根據(jù)國(guó)內(nèi)外研究成果[77-93]，已有的隧道襯

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[8]上海長(zhǎng)江隧道襯砌結(jié)構(gòu)整環(huán)試驗(yàn)與研究[D]. 王彪.同濟(jì)大學(xué) 2007
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[10]長(zhǎng)大公路隧道火災(zāi)研究[D]. 閆治國(guó).西南交通大學(xué) 2002



本文編號(hào)：2931450