考慮不均勻地基剛度影響的沉管隧道和損傷分析
發(fā)布時間:2021-08-30 22:36
不均勻地基對沉管隧道沉降的影響很大。本文依托廣州車陂路-新滘東路沉管隧道工程,采用荷載-結(jié)構(gòu)法,在考慮地基剛度的變化情況下建立考慮管節(jié)損傷的三維有限元計算模型,研究沉管隧道在三種復(fù)雜地基剛度情況下的整體沉降,分析相鄰管節(jié)在接頭位置處的差異沉降;結(jié)合損傷理論,研究最終接頭的損傷特性。結(jié)果顯示,在管節(jié)下部基床系數(shù)為50MPa/m時,沉管隧道最大沉降為11.6mm。地基剛度分布的均勻有利于減小管節(jié)接頭處的差異沉降;接頭位置及管節(jié)中間位置兩側(cè)地基剛度的提高有助于減小管節(jié)的整體沉降。損傷研究顯示,在管節(jié)的頂板和底板的中墻位置和管節(jié)兩室的底板及頂板位置均出現(xiàn)明顯的損傷分布;管節(jié)底板的損傷受地基剛度的變化較為敏感,管節(jié)下部及其鄰近區(qū)域地基剛度的增加可以減小底板的損傷。相關(guān)的研究結(jié)果可為沉管隧道的沉降計算提供一定的依據(jù)。
【文章來源】:建筑結(jié)構(gòu). 2020,50(S1)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
車陂路沉管隧道縱斷面圖(m)
車陂路沉管隧道橫斷面設(shè)計圖(m)
采用荷載-結(jié)構(gòu)法建立沉管隧道三維有限元計算模型,隧道采用實體單元模擬。根據(jù)工程設(shè)計資料,管節(jié)間和管節(jié)與暗埋段之間均采用柔性接頭相連接。由于接頭處存在有豎向鋼剪切鍵、水平混凝土剪切鍵和GINA止水帶等構(gòu)件,為體現(xiàn)接頭處各構(gòu)件的作用,在接頭處設(shè)置三向彈簧,根據(jù)設(shè)計資料,其橫向、縱向和豎向的剛度分別為100000kN/m,132000kN/m和363000kN/m。模型的三維簡圖及有限元計算網(wǎng)格見圖3。2.2 本構(gòu)關(guān)系
【參考文獻】:
期刊論文
[1]沉管隧道整體式最終接頭的地基剛度差異問題及處置措施[J]. 林鳴,林巍,姬海,劉亞平. 水道港口. 2018(S2)
[2]考慮地基剛度不均勻影響的沉管隧道接頭變形分析[J]. 趙天馳,丁文其,魏立新,吳煒楓,喬亞飛. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2018(05)
[3]沉管隧道橫向地基剛度分布模式初探[J]. 甘鵬山,趙國虎,袁勇,付佰勇. 隧道建設(shè)(中英文). 2018(04)
[4]沉管隧道節(jié)段接頭剪力鍵破壞狀態(tài)與機理研究[J]. 胡指南,謝永利,來弘鵬,晏長根. 建筑結(jié)構(gòu). 2015(01)
[5]基于地層–結(jié)構(gòu)法的沉管隧道三維數(shù)值分析[J]. 丁文其,朱令,彭益成,胡金平,陳越. 巖土工程學(xué)報. 2013(S2)
[6]混凝土細(xì)觀損傷破壞過程的數(shù)值模擬[J]. 夏曉舟,章青,湯書軍. 河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(03)
[7]混凝土Ⅰ型裂縫的靜力斷裂損傷耦合分析[J]. 田佳琳,李慶斌. 水利學(xué)報. 2007(02)
博士論文
[1]深埋長大沉管隧道沉降分析及控制措施研究[D]. 王勇.北京交通大學(xué) 2018
碩士論文
[1]沉管隧道結(jié)構(gòu)及接頭力學(xué)性能分析[D]. 李瀚源.北京交通大學(xué) 2018
[2]潮汐及車輛荷載作用下沉管隧道管節(jié)位移及應(yīng)變研究[D]. 陸世杰.浙江大學(xué) 2018
[3]考慮臨時支撐墊塊的沉管隧道管段結(jié)構(gòu)靜力計算方法研究[D]. 邢建見.浙江大學(xué) 2016
本文編號:3373630
【文章來源】:建筑結(jié)構(gòu). 2020,50(S1)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
車陂路沉管隧道縱斷面圖(m)
車陂路沉管隧道橫斷面設(shè)計圖(m)
采用荷載-結(jié)構(gòu)法建立沉管隧道三維有限元計算模型,隧道采用實體單元模擬。根據(jù)工程設(shè)計資料,管節(jié)間和管節(jié)與暗埋段之間均采用柔性接頭相連接。由于接頭處存在有豎向鋼剪切鍵、水平混凝土剪切鍵和GINA止水帶等構(gòu)件,為體現(xiàn)接頭處各構(gòu)件的作用,在接頭處設(shè)置三向彈簧,根據(jù)設(shè)計資料,其橫向、縱向和豎向的剛度分別為100000kN/m,132000kN/m和363000kN/m。模型的三維簡圖及有限元計算網(wǎng)格見圖3。2.2 本構(gòu)關(guān)系
【參考文獻】:
期刊論文
[1]沉管隧道整體式最終接頭的地基剛度差異問題及處置措施[J]. 林鳴,林巍,姬海,劉亞平. 水道港口. 2018(S2)
[2]考慮地基剛度不均勻影響的沉管隧道接頭變形分析[J]. 趙天馳,丁文其,魏立新,吳煒楓,喬亞飛. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2018(05)
[3]沉管隧道橫向地基剛度分布模式初探[J]. 甘鵬山,趙國虎,袁勇,付佰勇. 隧道建設(shè)(中英文). 2018(04)
[4]沉管隧道節(jié)段接頭剪力鍵破壞狀態(tài)與機理研究[J]. 胡指南,謝永利,來弘鵬,晏長根. 建筑結(jié)構(gòu). 2015(01)
[5]基于地層–結(jié)構(gòu)法的沉管隧道三維數(shù)值分析[J]. 丁文其,朱令,彭益成,胡金平,陳越. 巖土工程學(xué)報. 2013(S2)
[6]混凝土細(xì)觀損傷破壞過程的數(shù)值模擬[J]. 夏曉舟,章青,湯書軍. 河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(03)
[7]混凝土Ⅰ型裂縫的靜力斷裂損傷耦合分析[J]. 田佳琳,李慶斌. 水利學(xué)報. 2007(02)
博士論文
[1]深埋長大沉管隧道沉降分析及控制措施研究[D]. 王勇.北京交通大學(xué) 2018
碩士論文
[1]沉管隧道結(jié)構(gòu)及接頭力學(xué)性能分析[D]. 李瀚源.北京交通大學(xué) 2018
[2]潮汐及車輛荷載作用下沉管隧道管節(jié)位移及應(yīng)變研究[D]. 陸世杰.浙江大學(xué) 2018
[3]考慮臨時支撐墊塊的沉管隧道管段結(jié)構(gòu)靜力計算方法研究[D]. 邢建見.浙江大學(xué) 2016
本文編號:3373630
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