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通道开口对超大直径盾构法车站结构力学行为影响研究及结构优化
被引量：
10
1
作者
柳献
郭振坤
+1 位作者
伍
鹏
李
陈鸿
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第7期114-122,共9页
针对狭窄空间地铁车站施工困难以及明挖施工造成道路长期封堵等工程现状,提出采用顶管法结合超大直径盾构隧道暗挖地铁车站的工法。针对工法中拆除管片后,未拆除管片轴力骤降,附近纵缝剪切和抗弯性能降低的结构特性,同时也为体现管片空...
针对狭窄空间地铁车站施工困难以及明挖施工造成道路长期封堵等工程现状,提出采用顶管法结合超大直径盾构隧道暗挖地铁车站的工法。针对工法中拆除管片后,未拆除管片轴力骤降,附近纵缝剪切和抗弯性能降低的结构特性,同时也为体现管片空间力学特征,文章提出采用基于荷载-结构模式的壳-接触计算模型,研究在拆除管片和拆除内部支撑的两个关键工序中结构的整体力学性能,确定上述暗挖车站新工法隧道开口时衬砌管片、管片接缝和内支撑体系协同受力特征,并据此提出结构优化方向:①调整衬砌开口位置上部第一个纵缝,使其远离开口上边缘,可明显减小衬砌结构变形,降低该纵缝环向螺栓拉力;②建议在拆除内部支撑、完成顶管通道与盾构隧道连接之后,再施作车站中板;③顶管通道与盾构隧道衬砌实际连接形式难以确定,建议设计时取刚接、铰接包络设计;④增强衬砌环间整体性可有效控制结构响应。
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关键词
超大直径盾构
暗挖车站
隧道开口
优化设计
下载PDF
职称材料
考虑接头非线性的壳-接触盾构隧道衬砌计算模型研究
被引量：
9
2
作者
柳献
郭振坤
伍
鹏
李
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2021年第S01期54-62,共9页
处于低轴力水平、复杂受力过程的盾构衬砌,如输水盾构隧道、联络通道以及盾构法车站等工程施工全过程对应结构形式,其模型计算对隧道环纵缝接头刚度和强度随衬砌内力的非线性变化提出更高的要求。为解决上述具有特殊使用功能的盾构隧道...
处于低轴力水平、复杂受力过程的盾构衬砌,如输水盾构隧道、联络通道以及盾构法车站等工程施工全过程对应结构形式,其模型计算对隧道环纵缝接头刚度和强度随衬砌内力的非线性变化提出更高的要求。为解决上述具有特殊使用功能的盾构隧道衬砌内力计算中接头刚度非线性变化明显的问题,提出一种盾构衬砌管片计算模型——壳-接触模型,该模型考虑环纵向螺栓在管片厚度方向的空间分布,在管片接头处采用"压剪耦合"的设计理念。以接头抗弯数值模型与室内抗弯试验结果对比反映模型对接头弯曲特性模拟的合理性;通过与壳-弹簧模型分析结果对比,由管片错台差异体现模型接头整体抗剪刚度、抗剪强度的非线性特征,由环向螺栓力学差异确定模型在接头处于压弯力学组合状态下螺栓对衬砌刚度的实际贡献,由此验证壳-接触模型对衬砌力学行为模拟的合理性。
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关键词
盾构隧道衬砌
壳-接触模型
压剪耦合
低轴力
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职称材料
基于壳-接触模型的盾构隧道开口力学分析
被引量：
8
3
作者
管攀峰
郭振坤
+1 位作者
伍
鹏
李
柳献
《现代隧道技术》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期143-153,共11页
文章以大直径盾构隧道暗挖地铁车站工法为背景,基于壳-接触数值计算模型,采用壳单元模拟衬砌管片,可屈服弹簧模拟环纵向螺栓,并考虑环纵缝“压剪耦合”,对内支撑体系保护下的盾构隧道大尺寸开口全过程进行数值分析。文章旨在分析盾构隧...
文章以大直径盾构隧道暗挖地铁车站工法为背景,基于壳-接触数值计算模型,采用壳单元模拟衬砌管片,可屈服弹簧模拟环纵向螺栓,并考虑环纵缝“压剪耦合”,对内支撑体系保护下的盾构隧道大尺寸开口全过程进行数值分析。文章旨在分析盾构隧道衬砌管片在隧道开口全过程中的力学行为特征,研究盾构隧道在开口和拆除内支撑时的结构传力机理,确定隧道开口时管片响应受纵缝位置的影响规律以及内支撑体系的重要性,并为盾构隧道开口相关工程提供设计建议。
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关键词
地铁
隧道开口
壳-接触模型
力学机理
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职称材料
非均质岩层引起的偏压对盾构隧道受力影响分析
被引量：
1
4
作者
伍
鹏
李
王春凯
+1 位作者
齐明山
柳献
《现代城市轨道交通》
2020年第9期51-56,共6页
西南、西北以及东南等地区地质复杂,对地铁盾构隧道结构有较大影响。文章以贵阳市轨道交通 3 号线为工程背景,采用二维数值模型,对非均质岩层引起偏压受力下的盾构隧道管片受力进行分析,分析结果初步得出分层面上下岩层弹性模量之比、...
西南、西北以及东南等地区地质复杂,对地铁盾构隧道结构有较大影响。文章以贵阳市轨道交通 3 号线为工程背景,采用二维数值模型,对非均质岩层引起偏压受力下的盾构隧道管片受力进行分析,分析结果初步得出分层面上下岩层弹性模量之比、分层面倾角和位置对盾构隧道管片受力的影响规律,以期为相似地质条件下地铁建设提供依据。
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关键词
地铁
非均质岩层
盾构隧道
受力特性
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职称材料
题名
通道开口对超大直径盾构法车站结构力学行为影响研究及结构优化
被引量：
10
1
作者
柳献
郭振坤
伍
鹏
李
陈鸿
机构
同济大学
上海市隧道工程轨道交通设计研究院
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第7期114-122,共9页
文摘
针对狭窄空间地铁车站施工困难以及明挖施工造成道路长期封堵等工程现状,提出采用顶管法结合超大直径盾构隧道暗挖地铁车站的工法。针对工法中拆除管片后,未拆除管片轴力骤降,附近纵缝剪切和抗弯性能降低的结构特性,同时也为体现管片空间力学特征,文章提出采用基于荷载-结构模式的壳-接触计算模型,研究在拆除管片和拆除内部支撑的两个关键工序中结构的整体力学性能,确定上述暗挖车站新工法隧道开口时衬砌管片、管片接缝和内支撑体系协同受力特征,并据此提出结构优化方向:①调整衬砌开口位置上部第一个纵缝,使其远离开口上边缘,可明显减小衬砌结构变形,降低该纵缝环向螺栓拉力;②建议在拆除内部支撑、完成顶管通道与盾构隧道连接之后,再施作车站中板;③顶管通道与盾构隧道衬砌实际连接形式难以确定,建议设计时取刚接、铰接包络设计;④增强衬砌环间整体性可有效控制结构响应。
关键词
超大直径盾构
暗挖车站
隧道开口
优化设计
Keywords
super diameter shield
metro station
tunnel opening
the optimization design
分类号
U231+.4 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
考虑接头非线性的壳-接触盾构隧道衬砌计算模型研究
被引量：
9
2
作者
柳献
郭振坤
伍
鹏
李
机构
同济大学地下建筑与工程系
出处
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2021年第S01期54-62,共9页
文摘
处于低轴力水平、复杂受力过程的盾构衬砌,如输水盾构隧道、联络通道以及盾构法车站等工程施工全过程对应结构形式,其模型计算对隧道环纵缝接头刚度和强度随衬砌内力的非线性变化提出更高的要求。为解决上述具有特殊使用功能的盾构隧道衬砌内力计算中接头刚度非线性变化明显的问题,提出一种盾构衬砌管片计算模型——壳-接触模型,该模型考虑环纵向螺栓在管片厚度方向的空间分布,在管片接头处采用"压剪耦合"的设计理念。以接头抗弯数值模型与室内抗弯试验结果对比反映模型对接头弯曲特性模拟的合理性;通过与壳-弹簧模型分析结果对比,由管片错台差异体现模型接头整体抗剪刚度、抗剪强度的非线性特征,由环向螺栓力学差异确定模型在接头处于压弯力学组合状态下螺栓对衬砌刚度的实际贡献,由此验证壳-接触模型对衬砌力学行为模拟的合理性。
关键词
盾构隧道衬砌
壳-接触模型
压剪耦合
低轴力
Keywords
shield tunnel lining
shell-contact model
pressure-shear coupling
low axial force
分类号
U455.43 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U451.4 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于壳-接触模型的盾构隧道开口力学分析
被引量：
8
3
作者
管攀峰
郭振坤
伍
鹏
李
柳献
机构
上海市隧道工程轨道交通设计研究研究
同济大学地下建筑与工程系
出处
《现代隧道技术》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期143-153,共11页
文摘
文章以大直径盾构隧道暗挖地铁车站工法为背景,基于壳-接触数值计算模型,采用壳单元模拟衬砌管片,可屈服弹簧模拟环纵向螺栓,并考虑环纵缝“压剪耦合”,对内支撑体系保护下的盾构隧道大尺寸开口全过程进行数值分析。文章旨在分析盾构隧道衬砌管片在隧道开口全过程中的力学行为特征,研究盾构隧道在开口和拆除内支撑时的结构传力机理,确定隧道开口时管片响应受纵缝位置的影响规律以及内支撑体系的重要性,并为盾构隧道开口相关工程提供设计建议。
关键词
地铁
隧道开口
壳-接触模型
力学机理
Keywords
Metro
Tunnel openings
Shell-contact model
Mechanical mechanism
分类号
U451 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
非均质岩层引起的偏压对盾构隧道受力影响分析
被引量：
1
4
作者
伍
鹏
李
王春凯
齐明山
柳献
机构
同济大学土木工程学院
上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司
出处
《现代城市轨道交通》
2020年第9期51-56,共6页
文摘
西南、西北以及东南等地区地质复杂,对地铁盾构隧道结构有较大影响。文章以贵阳市轨道交通 3 号线为工程背景,采用二维数值模型,对非均质岩层引起偏压受力下的盾构隧道管片受力进行分析,分析结果初步得出分层面上下岩层弹性模量之比、分层面倾角和位置对盾构隧道管片受力的影响规律,以期为相似地质条件下地铁建设提供依据。
关键词
地铁
非均质岩层
盾构隧道
受力特性
Keywords
subway
heterogeneous rock stratum
shield tunnel
stress characteristics
分类号
U451 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
通道开口对超大直径盾构法车站结构力学行为影响研究及结构优化
柳献
郭振坤
伍
鹏
李
陈鸿
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
10
下载PDF
职称材料
2
考虑接头非线性的壳-接触盾构隧道衬砌计算模型研究
柳献
郭振坤
伍
鹏
李
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2021
9
下载PDF
职称材料
3
基于壳-接触模型的盾构隧道开口力学分析
管攀峰
郭振坤
伍
鹏
李
柳献
《现代隧道技术》
EI
CSCD
北大核心
2020
8
下载PDF
职称材料
4
非均质岩层引起的偏压对盾构隧道受力影响分析
伍
鹏
李
王春凯
齐明山
柳献
《现代城市轨道交通》
2020
1
下载PDF
职称材料
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