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地层环境对单拱大跨装配式车站结构力学性能影响分析 被引量：2
1
作者 刘人菩 孟栋 +2 位作者 白雪梅 郑书悦 吴成刚 《都市快轨交通》 北大核心 2023年第2期82-90,共9页
随着装配式车站在滨海城市的建设,软弱土体对车站结构力学性能的影响成为备受关注的问题之一。以深圳地铁某装配式车站为工程背景,采用Midas-GTS有限元分析软件,建立地层-结构模型,分析单拱大跨装配式车站的力学特征,探索不同弹性模量... 随着装配式车站在滨海城市的建设,软弱土体对车站结构力学性能的影响成为备受关注的问题之一。以深圳地铁某装配式车站为工程背景,采用Midas-GTS有限元分析软件,建立地层-结构模型,分析单拱大跨装配式车站的力学特征,探索不同弹性模量、泊松比、地层条件、覆土厚度对地下车站结构变形、受力及接头内力的影响和规律,对装配式车站结构的地层适应性提出理论依据和结构设计指导。结果表明:①在泊松比不变的情况下,弹性模量对车站结构力学性能影响较大,当弹性模量从15 MPa增大到60 MPa时,弯矩减小了44.58%;并且这种影响是非线性的,弹性模量在15~30 MPa区段变化时结构变形较为敏感,当弹模达到45 MPa以上时,敏感度下降;②地层条件对结构顶板跨中和拱脚支座内力影响较大,强风化地层相对填土地层拱顶弯矩减少了约29.62%,而对侧墙内力影响较小,对BC接头影响较大;③当装配式车站所在土层为填土时,BC接头弯矩冗余量非常小,在结构设计时需要对接头进行加强,或者对地层进行适当改良;④在硬塑地层中,当覆土厚度从3 m增加到5 m时,BC接头弯矩冗余量减少了35.37%,但接头冗余量均达到29%以上,接头的安全性储备较大,接头可靠。 展开更多
关键词 地铁 装配式车站 有限元分析 地层-结构模型 结构内力
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上方卸载的隧道结构2阶段联合分析方法 被引量：2
2
作者 黄杰卿 李瑛 刘兴旺 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第5期672-678,共7页
为保证上方卸载的隧道结构安全,本文提出2阶段联合分析方法。第1阶段根据隧道上方卸载工况建立三维地层-结构模型,计算得到作用于隧道管片的土压力和外侧土体的等效刚度。第2阶段建立三维结构-荷载模型,借助于第1阶段计算得到的土压力... 为保证上方卸载的隧道结构安全,本文提出2阶段联合分析方法。第1阶段根据隧道上方卸载工况建立三维地层-结构模型,计算得到作用于隧道管片的土压力和外侧土体的等效刚度。第2阶段建立三维结构-荷载模型,借助于第1阶段计算得到的土压力和等效刚度,分析管片应力、螺栓应力、收敛变形和接头张开量。某基坑工程北区块位于隧道上方,采用2阶段联合分析方法对该算例进行分析。结果表明,该方法能够较为合理地估算上方卸载引起的隧道竖向变形和收敛变形,应重点关注管片连接部位和腰部内侧的开裂、掉块情况,必要时应进行钢环加固。2阶段联合分析方法充分发挥了地层-结构模型和结构-荷载模型各自的优点,为评估上方卸载的隧道结构安全状况提供思路。 展开更多
关键词 隧道结构 上方卸载 基坑工程 地层-结构模型 结构-荷载模型 2阶段联合分析
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隧包桥扩大断面衬砌结构受力特性分析
3
作者 田世雄 连鹏 许卓 《公路》 北大核心 2015年第1期233-240,共8页
在山区高速公路设计中,采用桥隧相接、隧道包桥梁等特殊结构形式通过大高差、陡坡率地段越来越多。拟建渭武高速公路虎家崖隧道出口段地形陡峭,需桥台伸入隧道内,造成隧道洞口段开挖面积大,结构矢跨比较小(0.43)。以该隧道为工程依托,... 在山区高速公路设计中,采用桥隧相接、隧道包桥梁等特殊结构形式通过大高差、陡坡率地段越来越多。拟建渭武高速公路虎家崖隧道出口段地形陡峭,需桥台伸入隧道内,造成隧道洞口段开挖面积大,结构矢跨比较小(0.43)。以该隧道为工程依托,采用地层-结构法对桥梁伸入隧道段落建立数值模型,对隧道扩大断面结构受力特性进行计算分析,并讨论不同施工阶段衬砌结构应力分布特征,对结构设计参数的可靠性进行验证。研究方法和结论对分析大断面隧道衬砌结构的受力特性提供一定的理论支撑,为设计更加经济合理的隧道结构型式提供参考。 展开更多
关键词 桥隧相接 大断面隧道结构 地层-结构模型 隧道包桥梁
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预留大尺寸洞口的地铁地下车站结构受力分析 被引量：9
4
作者 薛建阳 王亚辉 +2 位作者 黄小刚 代武强 娄国欣 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第1期1-7,共7页
为了研究围护桩与地下车站大尺寸开洞结构共同承受侧土压力时结构的内力变化规律,以某地铁车站为工程背景,采用岩土与隧道结构分析软件MIDAS/GTS,建立了包括周边土体、支护结构和预留轨排井地铁车站的地层—结构三维有限元模型,土与结... 为了研究围护桩与地下车站大尺寸开洞结构共同承受侧土压力时结构的内力变化规律,以某地铁车站为工程背景,采用岩土与隧道结构分析软件MIDAS/GTS,建立了包括周边土体、支护结构和预留轨排井地铁车站的地层—结构三维有限元模型,土与结构的接触算法基于Goodman无厚度接触单元,土体的本构关系采用摩尔—库伦模型模拟,对预留轨排井地铁车站施工全过程进行了模拟,并分析了预留轨排井阶段支护桩刚度、地面超载、纵梁截面高度等参数对结构受力性能和变形的影响。结果表明,支护桩刚度一定范围内的折减对主体各构件的受力影响较小。地面超载对结构顶纵梁受力影响较大,对中纵梁的影响次之,对侧墙底部应力分布的影响最小;增大轨排井的纵梁截面高度可显著减小结构纵梁端部附近侧墙的弯矩,但对侧墙底端与底板相交处的弯矩的影响不大。 展开更多
关键词 地层—结构模型 地面超载 土体性质 纵梁截面高度 MIDAS/GTS
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浅埋大跨地铁隧道主动围岩压力计算方法研究 被引量：1
5
作者 韩强 郭昊 +1 位作者 许志康 董夏 《市政技术》 2022年第1期18-22,31,共6页
隧道拱部主动围岩压力是隧道结构设计的重要依据,虽然目前对于超浅埋隧道和深埋隧道的主动围岩压力计算方法已经很成熟,但是地铁设计规范对于隧道覆土深度/隧道跨度之比在1到1.5倍的浅埋隧道拱部主动围岩压力并未给出明确计算方法。因此... 隧道拱部主动围岩压力是隧道结构设计的重要依据,虽然目前对于超浅埋隧道和深埋隧道的主动围岩压力计算方法已经很成熟,但是地铁设计规范对于隧道覆土深度/隧道跨度之比在1到1.5倍的浅埋隧道拱部主动围岩压力并未给出明确计算方法。因此,依托北京地铁12号线三元桥站—芳园里站区间停车线大跨隧道工程,分别采用全土柱法、谢家烋法、主应力轴旋转法和地层结构法等4种计算方法,计算了隧道拱部主动围岩压力。通过对计算结果的对比分析,推荐采用主应力轴旋转法和地层结构法作为该工程大断面浅埋隧道的主动围岩压力计算方法;若采用谢家烋法计算主动围岩压力,则建议采用0.4~0.6的折减系数对主动围岩压力计算结果进行折减。 展开更多
关键词 浅埋大跨隧道 主动围岩压力 计算方法 全土柱理论 极限平衡方法 主应力轴旋转 地层-结构模型
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复杂地层结构模型三维重构与可视化方法研究 被引量：6
6
作者 黄地龙 邓飞 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期553-558,共6页
针对工程建筑、水利水电建设以及地质灾害防治等工程地质学研究中的空间结构分析与信息可视化问题,提出了一种基于单元块体的空间自动搜索地质建模方法。该方法的主要思想是:首先由地质专家充分利用工程地质勘探的资料,并结合自身经验,... 针对工程建筑、水利水电建设以及地质灾害防治等工程地质学研究中的空间结构分析与信息可视化问题,提出了一种基于单元块体的空间自动搜索地质建模方法。该方法的主要思想是:首先由地质专家充分利用工程地质勘探的资料,并结合自身经验,在交互式环境中完成2D/3D剖面解释;而后系统自动完成地质结构单元块体搜索,运用CSG集合运算并根据地质单元块体的空间拓扑结构实现复杂三维地质模型的构建。本方法通过引入地质单元体的概念,并在建模过程中融合地质专家的知识,使地质模型的建模过程得到了简化,提高了模型的精度,有效地解决了复杂三维地质模型的建模问题。 展开更多
关键词 地质单元体 空间拓扑结构 三维地层结构模型重构 信息可视化
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