為研究隧道襯砌車致?lián)p傷分布特征及演化規(guī)律,該文采用規(guī)范推薦的混凝土單軸拉壓本構(gòu)關(guān)系推導(dǎo)了復(fù)雜應(yīng)力條件下增量損傷本構(gòu)關(guān)系,并基于此本構(gòu)模型實現(xiàn)了ANSYS標(biāo)準(zhǔn)計算流程的二次開發(fā)。通過與單軸拉壓試驗結(jié)果對比驗證了計算的可靠性。建立了地鐵圓形隧道-地層耦合動力有限元模型,基于改進(jìn)的Miner累積損傷理論,研究了列車動荷載長期作用下襯砌結(jié)構(gòu)的損傷分布、動力響應(yīng)、損傷增量及累積損傷演化規(guī)律。結(jié)果表明:襯砌長期車致?lián)p傷關(guān)于隧道中心線對稱,主要分布于仰拱結(jié)構(gòu),分布角約120°;列車荷載作用點下方襯砌結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)兩個損傷集中區(qū),其損傷幅值較其他區(qū)域大;隨累積運行次數(shù)的增加,損傷集中區(qū)內(nèi)車致動應(yīng)力幅值減小約83%,動應(yīng)變幅值增大約150%;損傷增量與累積損傷均隨列車?yán)鄯e運行次數(shù)增加而增大,且呈非線性關(guān)系;采用改進(jìn)的Miner累積損傷理論可提高預(yù)測隧道結(jié)構(gòu)疲勞壽命的準(zhǔn)確性。 

【文章來源】：工程力學(xué). 2020,37(09)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]隧道襯砌彈塑性損傷模型建立與應(yīng)用研究[J]. 朱正國,楊利海,徐寧.  鐵道工程學(xué)報. 2018(07)
[2]近距離垂直交疊盾構(gòu)隧道的列車振動響應(yīng)特性及損傷規(guī)律[J]. 晏啟祥,陳文宇,陳行,唐啟童,包芮,黃希.  中國鐵道科學(xué). 2018(04)
[3]不同時速列車振動荷載下襯砌拱圈振動響應(yīng)傳遞規(guī)律[J]. 田甜,雷洋,齊法琳,黎國清.  工程力學(xué). 2018(05)
[4]高速鐵路隧道結(jié)構(gòu)動力累積損傷模型試驗研究[J]. 王祥秋,張火軍,謝文璽.  隧道建設(shè). 2017(08)
[5]車-線-隧垂向環(huán)境振動預(yù)測辛模型及其應(yīng)用[J]. 王平,楊帆,韋凱.  工程力學(xué). 2017(05)
[6]地震作用下隧道-列車系統(tǒng)動力響應(yīng)及安全性分析[J]. 楊勛,王歡歡,金先龍.  工程力學(xué). 2016(12)
[7]基巖軟化條件下仰拱結(jié)構(gòu)疲勞壽命的預(yù)測分析[J]. 劉寧,彭立敏,施成華.  振動工程學(xué)報. 2016(05)
[8]鐵路隧道仰拱及仰拱填充層動力響應(yīng)分析[J]. 杜明慶,張頂立,房倩,張素磊,熊磊晉.  中國鐵道科學(xué). 2016(03)
[9]爆炸荷載作用下深埋圓形隧洞飽和土-襯砌系統(tǒng)的動力響應(yīng)[J]. 楊驍,蔣志云,張敏.  工程力學(xué). 2015(05)
[10]飽和分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)型粘彈性土-深埋圓形隧洞襯砌系統(tǒng)的動力特性[J]. 楊驍,聞敏杰.  工程力學(xué). 2012(12)

博士論文
[1]基于無限—周期結(jié)構(gòu)理論的車軌耦合及隧道—地層振動響應(yīng)分析模型研究[D]. 馬龍祥.北京交通大學(xué) 2015
[2]高速鐵路隧道基底軟巖動力特性及結(jié)構(gòu)安全性研究[D]. 丁祖德.中南大學(xué) 2012
[3]基于損傷理論的高速鐵路隧道結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)分析及疲勞壽命研究[D]. 黃娟.中南大學(xué) 2010

碩士論文
[1]運營期地鐵隧道常見結(jié)構(gòu)病害成因及治理方法研究[D]. 張學(xué)文.南京大學(xué) 2014



本文編號：3459433