為在整環(huán)襯砌結(jié)構(gòu)分析中正確體現(xiàn)管片接頭參數(shù)的復(fù)雜特性,通過表格型數(shù)組將管片接頭參數(shù)內(nèi)置于整環(huán)襯結(jié)構(gòu)分析的程序中。經(jīng)迭代計(jì)算,實(shí)現(xiàn)了管片接頭三維非線性參數(shù)在整環(huán)襯砌分析中的全面應(yīng)用。研究表明:這種將接頭參數(shù)和整環(huán)襯砌整合在同一程序的算法,不但結(jié)果可靠而且運(yùn)算速度更快;管片接頭的抗彎剛度、接縫張開量、混凝土最大壓應(yīng)變、螺栓拉應(yīng)力都將隨著拼裝方式、接頭位置、外部荷載而改變,不適合單一取值;該模型不僅能分析整環(huán)受力和變形,而且能評(píng)價(jià)各管片接頭的安全狀態(tài)。 

【文章來源】：人民長(zhǎng)江. 2020,51(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

整環(huán)計(jì)算程序的迭代流程

以武漢長(zhǎng)江隧道工程管片結(jié)構(gòu)為例。盾構(gòu)隧道段外徑為11 m,襯砌管片厚度為0.5 m,幅寬為2.0 m。塊間采用9等分塊方式的通用管片環(huán)。管片在環(huán)間采用M30型8.8級(jí)螺栓插銷式直螺栓36個(gè)等圓心角度布置,在每一環(huán)的管片接縫處布置M36型8.8級(jí)彎螺栓4個(gè)。該工程管片接頭的現(xiàn)場(chǎng)照片如圖2所示。從圖2可看出,武漢長(zhǎng)江隧道工程的管片接頭接縫面既有承壓襯墊接觸,也有混凝土直接接觸,外側(cè)還有海綿橡膠片,內(nèi)外兩側(cè)都設(shè)置有防水密封墊,接縫面較為復(fù)雜。

采用三維有限元對(duì)武漢長(zhǎng)江隧道工程管片接頭的受力性能進(jìn)行分析,得出了不同彎矩和不同軸力時(shí)管片接頭對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角等各參數(shù)的結(jié)果,如圖3所示。從圖3可看出,管片接頭參數(shù)的變化過程是復(fù)雜的。不同軸力和不同彎矩水平下,管片接頭的轉(zhuǎn)角、螺栓拉應(yīng)力、接縫張開量、端面混凝土最大壓應(yīng)變均隨之發(fā)生非線性變化。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]深埋蓄排水盾構(gòu)隧道襯砌結(jié)構(gòu)力學(xué)性能試驗(yàn)及數(shù)值分析[J]. 周龍,閆治國(guó),朱合華,沈奕,官林星,溫竹茵.  現(xiàn)代隧道技術(shù). 2018(05)
[2]地下工程設(shè)計(jì)與施工中復(fù)合地層的研究進(jìn)展[J]. 王建秀,劉無忌,鄧沿生,吳林波.  人民長(zhǎng)江. 2018(10)
[3]高軸壓作用下盾構(gòu)隧道復(fù)雜接縫面管片接頭抗彎試驗(yàn)[J]. 封坤,何川,肖明清.  土木工程學(xué)報(bào). 2016(08)
[4]接頭抗彎剛度非線性及滲水影響下盾構(gòu)隧道力學(xué)行為分析[J]. 徐國(guó)文,盧岱岳.  巖土工程學(xué)報(bào). 2016(07)
[5]盾構(gòu)襯砌管片接頭內(nèi)力–變形統(tǒng)一模型及試驗(yàn)分析[J]. 朱合華,黃伯麒,李曉軍,橋本正.  巖土工程學(xué)報(bào). 2014(12)
[6]盾構(gòu)隧道管片環(huán)縱向接頭抗彎剛度值的不動(dòng)點(diǎn)迭代確定方法[J]. 夏才初,曾格華,卞躍威.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(05)
[7]管片接頭力學(xué)解析法:改進(jìn)條帶算法[J]. 張建剛,何川.  鐵道學(xué)報(bào). 2013(03)
[8]基于接頭非線性抗彎剛度的盾構(gòu)隧道迭代算法的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用[J]. 何川,周濟(jì)民,封坤,肖明清.  土木工程學(xué)報(bào). 2012(03)
[9]穿黃盾構(gòu)隧洞新型復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)特性研究[J]. 鈕新強(qiáng),符志遠(yuǎn),張傳健.  人民長(zhǎng)江. 2011(08)



本文編號(hào)：3501630