基于壳-弹簧模型大断面盾构隧道管片衬砌设计参数灵敏度及取值研究

论文摘要

随着盾构隧道直径及幅宽的加大,综合考虑衬砌接头的传力及分布特性,传统的二维计算（梁-弹簧）模型已不足以更为全面地反映衬砌结构的空间力学特征。以ANSYS为平台,基于内置APDL和UIDL语言编制的"盾构管片衬砌三维分析程序"（3D Segment Lining Analysis Program of Shield Tunnel-SLAP 3D）,建立壳-弹簧模型,对比分析地层参数（包括侧压力系数、地基抗力系数）、接头刚度参数（包括接头抗弯刚度、轴向抗拉压刚度、切向剪切刚度）对衬砌内力的影响,给出相关参数的取值原则。研究表明:进行衬砌内力计算时,接头抗弯刚度的取值宜通过工程类比或试验确定,在无法准确确定时可偏安全的取较大值;接头抗压、抗剪刚度在结构计算中可偏于安全的取大值。

论文目录

• 0 引言
• 1 管片衬砌设计模型
• 2 壳-弹簧模型及相关参数
•   2.1 壳-弹簧模型程序特点
•   2.2 管片及荷载参数
• 3 设计参数灵敏度及取值分析
•   3.1 衬砌内力分布形式
•   3.2 衬砌所在赋存地层参数
•     3.2.1 侧压力系数
•     3.2.2 地基抗力系数
•   3.3 衬砌环向接头刚度参数
•     3.3.1 环向接头抗弯刚度
•     3.3.2 环向接头抗压刚度
•     3.3.3 环向接头抗剪刚度
•     3.3.4 接头参数影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 谢俊

关键词: 盾构隧道,管片衬砌,壳弹簧模型,设计参数,灵敏度

来源: 中国铁路 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输

单位: 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北省水下隧道技术工程实验室

基金: 国家电网公司科技项目(SHJJGC1700023)

分类号: U455.43

DOI: 10.19549/j.issn.1001-683x.2019.05.088

页码: 88-95

总页数: 8

文件大小: 2253K

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