盾构隧道管片衬砌壳弹簧计算模型研究 被引量：6

1

作者 孙金山 郭鸿俊 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期1048-1054,共7页

针对现有盾构隧道管片衬砌计算模型存在的问题,对管片接头的力学特性进行了分析。认为管片的接头实际应包括管片接缝和对应手孔间的管片部分,采用点弹簧模拟管片接头力学特性实际上是夸大了端部管片的刚度。提出了基于壳弹簧模式的管片... 针对现有盾构隧道管片衬砌计算模型存在的问题,对管片接头的力学特性进行了分析。认为管片的接头实际应包括管片接缝和对应手孔间的管片部分,采用点弹簧模拟管片接头力学特性实际上是夸大了端部管片的刚度。提出了基于壳弹簧模式的管片结构的整体环纵向非连续计算模型,改进了接头的模拟方法。该模型将管片接缝以及对应手孔间管片部分视为一个受力整体,其宽度约为对应手孔之间的弧长,并提出了该接头抗弯刚度的定义方式。由于该模型考虑了管片接头的整体性,计算得到的内力值比梁弹簧模型计算结果更加准确,且可反映管片结构纵向的受力特征。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片 壳弹簧模型 有限元

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纵向裂纹对盾构隧道衬砌管片力学特性的影响 被引量：2

2

作者 钟勇 《铁道建筑》 北大核心 2019年第2期102-105,共4页

盾构隧道衬砌管片在施工与运营过程中容易产生纵向裂纹,对管片的承载能力有较大影响。本文依托成都地铁2号线牛王庙—牛市口区间盾构隧道,应用有限差分软件建立裂损管片壳-弹簧计算模型,分析裂纹数量与裂损程度对管片力学特性的影响。... 盾构隧道衬砌管片在施工与运营过程中容易产生纵向裂纹,对管片的承载能力有较大影响。本文依托成都地铁2号线牛王庙—牛市口区间盾构隧道,应用有限差分软件建立裂损管片壳-弹簧计算模型,分析裂纹数量与裂损程度对管片力学特性的影响。结果表明:纵向裂纹会导致其附近管片的内力比无裂纹时明显减小;存在多条裂纹(单一分块仅出现单条裂纹)时,裂纹对管片弯矩影响较大区域的范围并未产生叠加,在同一裂纹影响区单条裂纹与多条裂纹作用效果相近;随着裂损程度的增加,裂纹附近管片的内力逐渐降低,裂纹对管片弯矩影响较大区域的范围有所增加。 展开更多

关键词 地铁隧道 盾构 衬砌管片 纵向裂纹 数值计算 裂损管片 壳弹簧模型

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封顶块位置对地铁隧道管环力学性能影响研究 被引量：1

3

作者 刘盼盼 卢权威 +1 位作者 高文元 张稳军 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期439-444,共6页

在盾构隧道施工和运营期,封顶块位置对盾构隧道的整体结构受力及变形有显著影响,因此对其位置的合理选择进行研究非常必要。采用ABAQUS有限元软件建立壳弹簧模型,对封顶块不同软土不同埋深及在不同位置下盾构隧道通用管片结构力学行为... 在盾构隧道施工和运营期,封顶块位置对盾构隧道的整体结构受力及变形有显著影响,因此对其位置的合理选择进行研究非常必要。采用ABAQUS有限元软件建立壳弹簧模型,对封顶块不同软土不同埋深及在不同位置下盾构隧道通用管片结构力学行为进行研究分析。结果显示:同种软土中,通用管片整体结构弯矩随着埋深增加,弯矩增大;同种埋深下,随着软土由坚硬到软弱,弯矩逐渐增大。通用环封顶块在拱顶和拱底时,结构弯矩最大,对结构安全最不利;其次为两侧拱肩位置;封顶块在两侧拱腰以上,拱肩以下时结构弯矩值最小,对结构安全最有利,其次为两侧拱腰偏下位置。研究结果可以对施工阶段封顶块点位选择提供指导,同时还能为设计阶段的管片优化设计提供理论参考。 展开更多

关键词 通用管片 错缝拼装 壳弹簧模型 封顶块位置 力学性能

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盾构衬砌管片的壳–弹簧设计模型研究 被引量：94

4

作者 朱伟 黄正荣 梁精华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期940-947,共8页

围绕盾构衬砌管片的设计模型问题,提出了一种新的壳–弹簧设计模型,详细论述了模型的建立过程。运用壳–弹簧模型与梁–弹簧模型分别对衬砌管片通缝和错缝拼装进行对比分析,比较分析了衬砌管片错缝拼装下两种模型计算结果的异同,对盾构... 围绕盾构衬砌管片的设计模型问题,提出了一种新的壳–弹簧设计模型,详细论述了模型的建立过程。运用壳–弹簧模型与梁–弹簧模型分别对衬砌管片通缝和错缝拼装进行对比分析,比较分析了衬砌管片错缝拼装下两种模型计算结果的异同,对盾构管片的设计具有一定的指导作用。 展开更多

关键词 盾构衬砌 壳-弹簧模型 梁-弹簧模型 接头刚度

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狮子洋水下盾构隧道衬砌结构受力的现场测试与计算分析 被引量：54

5

作者 周济民 何川 +1 位作者 肖明清 宋洪江 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期115-121,共7页

以狮子洋水下盾构隧道为背景,对管片衬砌在施工期和后期所受外荷载和结构内力进行长期现场追踪测试,总结衬砌结构外荷载和内力随时间变化规律。并采用三维壳-弹簧计算模型对大断面宽幅管片结构内力分布形态进行研究,与现场测试结果相互... 以狮子洋水下盾构隧道为背景,对管片衬砌在施工期和后期所受外荷载和结构内力进行长期现场追踪测试,总结衬砌结构外荷载和内力随时间变化规律。并采用三维壳-弹簧计算模型对大断面宽幅管片结构内力分布形态进行研究,与现场测试结果相互验证。研究结果表明:施工期管片衬砌脱环后容易形成无水压环箍作用下土体偏压状态;施工后期水、土压力长期随时间增长,结构内力随之增大,结构轴力较弯矩增幅明显。三维壳-弹簧计算模型适应大断面宽幅管片衬砌结构计算。试验和数值计算结果在量值和分布规律上一致。封顶块处弯矩较小,其弯矩由临近环衬砌结构承担;受环间接头错缝效应影响,幅宽边缘靠近衬砌结构纵缝处轴力发生突变。 展开更多

关键词 盾构隧道 水下隧道 大断面 现场测试 壳-弹簧模型

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大断面宽幅盾构管片三维内力分布分析 被引量：17

6

作者 张建刚 何川 杨征 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期2058-2062,共5页

以武汉长江隧道工程为例,采用三维壳-弹簧计算模型,对不同幅宽和不同环间接头剪切刚度的管片衬砌结构力学分布进行了分析,并与梁-弹簧模型结果在量值上做了全面比较。研究表明,全环最大弯矩发生在幅宽边缘部位;环间接头剪力对幅宽边缘... 以武汉长江隧道工程为例,采用三维壳-弹簧计算模型,对不同幅宽和不同环间接头剪切刚度的管片衬砌结构力学分布进行了分析,并与梁-弹簧模型结果在量值上做了全面比较。研究表明,全环最大弯矩发生在幅宽边缘部位;环间接头剪力对幅宽边缘影响较大,而对幅宽中央影响偏小;当环间接头剪切刚度为非无穷大时,壳模型的幅宽边缘最大弯矩值略微大于梁弹簧模型相应结果,而当无穷大时两者数值则基本相等;壳模型的幅宽中央的最大弯矩值介于梁模型错缝与通缝拼装的数值之间,并随幅宽加大而趋于接近通缝拼装的结果;大幅宽条件下,不宜将梁-弹簧模型的环间最大剪力结果作为环间接头抗剪设计的计算依据。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片结构 壳.弹簧模型 管片幅宽 环间接头

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断层错动下盾构隧道抗震措施研究 被引量：17

7

作者 梁建文 吴泽群 +1 位作者 辛钰 巴振宁 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2020年第1期1-11,共11页

采用混凝土塑性损伤本构模拟盾构管片,建立三维有限元壳-弹簧模型,开展了在45°断层错动下盾构隧道结构响应的静力弹塑性分析。研究表明,在正断层和逆断层错动下,衬砌受压损伤最大值均分布在拱顶处,衬砌受拉损伤最大值均分布在拱腰... 采用混凝土塑性损伤本构模拟盾构管片,建立三维有限元壳-弹簧模型,开展了在45°断层错动下盾构隧道结构响应的静力弹塑性分析。研究表明,在正断层和逆断层错动下,衬砌受压损伤最大值均分布在拱顶处,衬砌受拉损伤最大值均分布在拱腰处;正断层错动下,环间螺栓易发生受拉破坏;逆断层错动下,混凝土管片易发生拉压损伤破坏。替换断层附近土体为软土的同时提高螺栓强度等级,可有效抵御较大的断层错动位移。研究对断层错动下盾构隧道的抗震措施具有一定参考价值。 展开更多

关键词 盾构隧道 断层错动 壳-弹簧模型 抗震措施 混凝土损伤

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考虑预应力影响的壳-弹簧模型及其在预制地下管廊纵向抗震分析中的应用 被引量：14

8

作者 梁建文 李东桥 +2 位作者 王长祥 甘梦云 闫启超 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2021年第4期13-22,共10页

利用ABAQUS有限元软件,采用壳单元模拟管廊结构,非线性地基弹簧单元模拟土-结构相互作用,非线性弹簧单元模拟带止水橡胶的承插式接头和预应力钢绞线,提出了一种考虑预应力影响的预制地下管廊纵向抗震分析的壳-弹簧有限元模型,并基于反... 利用ABAQUS有限元软件,采用壳单元模拟管廊结构,非线性地基弹簧单元模拟土-结构相互作用,非线性弹簧单元模拟带止水橡胶的承插式接头和预应力钢绞线,提出了一种考虑预应力影响的预制地下管廊纵向抗震分析的壳-弹簧有限元模型,并基于反应位移法分析了某拟建预制地下双舱管廊在地震波作用下的内力和变形。研究表明:文中壳-弹簧模型充分反映了预制地下管廊纵向接头构造及初始装配预应力,以及地震作用下的结构真实变形及内力分布,适用于预制地下管廊的纵向抗震分析。 展开更多

关键词 预制地下管廊 纵向抗震分析 壳-弹簧模型 预应力 反应位移法

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大型水下盾构隧道管片衬砌结构配筋问题研究 被引量：13

9

作者 张建刚 何川 杨征 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期72-78,共7页

以大型水下盾构隧道工程为背景,首先采用壳-弹簧计算模型分析运营期间管片衬砌结构的三维力学分布特征,并用相似模型试验对结论做初步验证,提出主筋优化分布的配筋措施,然后采用三维管片组合体模型分析施工期间在千斤顶推力作用下的管... 以大型水下盾构隧道工程为背景,首先采用壳-弹簧计算模型分析运营期间管片衬砌结构的三维力学分布特征,并用相似模型试验对结论做初步验证,提出主筋优化分布的配筋措施,然后采用三维管片组合体模型分析施工期间在千斤顶推力作用下的管片内部应力分布规律,并与施工现场调查统计的管片裂缝进行印证,提出管片局部配筋措施。研究表明,大幅宽条件下,幅宽边缘部位的最大弯矩值明显大于幅宽中央,建议主筋沿幅宽采用中疏边密的阶梯状分布配筋率;施工期间的管片应力集中主要发生在靠近管片环缝边缘部位,建议将此区域设置成刚性较大的钢筋整体梁式骨架;千斤顶推力作用下,管片平均应力集中部位呈八字形分布而剪切应力集中部位呈剪刀状,建议按照应力走向配置局部加强钢筋。研究结论可为分析管片结构安全和合理优化管片结构配筋提供有实用价值的参考。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片配筋 壳-弹簧模型 模型试验 管片组合体模型 管片裂缝

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基于壳-弹簧模型的组合式预制管廊纵向抗震分析 被引量：12

10

作者 王长祥 梁建文 +2 位作者 李东桥 甘梦云 闫启超 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期1-8,共8页

利用ABAQUS有限元软件,建立了组合式预制管廊三维壳-弹簧有限元模型,研究地震作用下组合式预制管廊之间的相互作用,以及组合式预制管廊的整体抗震性能。采用壳单元模拟管廊结构,非线性弹簧单元模拟管廊承插式接头、钢绞线、舱室之间填... 利用ABAQUS有限元软件,建立了组合式预制管廊三维壳-弹簧有限元模型,研究地震作用下组合式预制管廊之间的相互作用,以及组合式预制管廊的整体抗震性能。采用壳单元模拟管廊结构,非线性弹簧单元模拟管廊承插式接头、钢绞线、舱室之间填充的泡沫板材料,非线性地基弹簧模拟土-结构相互作用。利用反应位移法计算了组合式预制三舱(双舱+单舱)管廊在安评波作用下的变形及内力响应。研究表明,安评波不同入射角度下,双舱管廊和单舱管廊之间存在相互作用,但管廊之间峰值相对位移小于其初始间距;随着安评波入射角度的增加,双舱管廊和单舱管廊的接头张开量及内力均呈现先增大后减小的趋势,接头张开量和截面内力峰值均满足抗震验算要求。 展开更多

关键词 组合式预制管廊 三舱管廊 双舱管廊 单舱管廊 壳-弹簧模型 纵向抗震分析 反应位移法

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错缝拼装下管片宽度对盾构隧道力学行为的影响 被引量：9

11

作者 官林星 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期852-858,共7页

采用可以考虑管片接头力学性能的壳-弹簧计算模型,对错缝拼装下具有不同管片宽度厚度的盾构隧道的力学性能进行了模拟分析。根据管片接头的受力平衡条件与变形,推导了管片接头转动弹簧刚度与轴向弹簧刚度的关系。基于环向接头的无量纲... 采用可以考虑管片接头力学性能的壳-弹簧计算模型,对错缝拼装下具有不同管片宽度厚度的盾构隧道的力学性能进行了模拟分析。根据管片接头的受力平衡条件与变形,推导了管片接头转动弹簧刚度与轴向弹簧刚度的关系。基于环向接头的无量纲转动弹簧系数对计算模型的参数进行了统一,从而使各个数值分析模型的结果具有可比性。对壳-弹簧模型的计算结果与传统梁-弹簧模型的结果进行了对比分析,分析结果表明随着管片宽度的增加,二者解析结果的差呈现出递增趋势。依据壳-弹簧模型的计算结果,将弯矩在管片方向上进行精细化分析,研究表明弯矩在管片宽度方向上的分布是非均匀的,在管片端部有集中的现象。根据管片宽度与弯矩分布的关系,建立了弯矩集中度的概念,提出了管片边部强梁的优化配筋方案。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片宽度 梁-弹簧计算模型 壳-弹簧计算模型

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异形盾构隧道衬砌结构计算模型和受力特征研究 被引量：6

12

作者 朱叶艇 朱雁飞 +1 位作者 张子新 黄昕 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1230-1236,共7页

首先通过原型整环管片力学试验研究了异形盾构管片环向接头转动刚度随隧道埋深增加的变化规律。基于试验成果建立了异形盾构管片壳-弹簧计算模型,并将原型试验结果与修正惯用法和壳-弹簧模型进行对比,给出了异形盾构管片内力分布模式,... 首先通过原型整环管片力学试验研究了异形盾构管片环向接头转动刚度随隧道埋深增加的变化规律。基于试验成果建立了异形盾构管片壳-弹簧计算模型,并将原型试验结果与修正惯用法和壳-弹簧模型进行对比,给出了异形盾构管片内力分布模式,明确了修正惯用法作为异形盾构管片设计方法的可靠性,并将壳-弹簧模型推荐为能较为科学地反映异形盾构管片实际受力特征的计算模型。最后,基于壳-弹簧模型从经济和力学两个角度对异形盾构隧道与矩形和圆形隧道进行对比,证明了异形盾构应用于浅覆土地层的科学合理性。 展开更多

关键词 异形盾构 原型试验 接头转动刚度 壳-弹簧模型

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基于壳-弹簧模型的装配式车站结构纵向受力分析

13

作者 逄显昱 黄美群 +1 位作者 吴成刚 郑书悦 《都市快轨交通》 北大核心 2023年第2期72-81,共10页

随着装配式车站的大范围推广应用,其面临着越来越多的复杂地质情况。在软硬不均地层中,装配式结构为柔性结构时对差异地层具有很好的适应性,结构的纵向受力较现浇车站有所不同,需对其受力特点进行研究。以深圳地铁某装配式车站为工程背... 随着装配式车站的大范围推广应用,其面临着越来越多的复杂地质情况。在软硬不均地层中,装配式结构为柔性结构时对差异地层具有很好的适应性,结构的纵向受力较现浇车站有所不同,需对其受力特点进行研究。以深圳地铁某装配式车站为工程背景,采用有限元数值模拟方法构建壳-弹簧计算模型,研究在均匀及软硬不均地层的复杂工况下,装配式车站结构纵向沉降与受力特点。研究结果表明:位于均匀地层中的结构纵向受力主要受中立柱的影响,但其影响较小;位于软硬不均地层中的装配式车站结构存在纵向不均匀沉降,尤其在结构底板更为明显,顶板和侧墙结构其差异沉降的速率相对较缓;软硬不均地层中不仅对车站结构纵向受力存在影响,也对车站结构的横向受力存在一定的影响,顶板拱顶、拱肩弯矩增加约10%,拱顶轴力减少约8%,在设计中应考虑此因素的影响;在岩面突变地层中底板结构的剪力约316 kN,在渐变地层中剪力变化相对均匀,设计采用的凹凸榫槽结构能满足抗剪需求;同时在软硬不均地层中存在结构的纵向变形,环缝的张开量有所增加,但其增加的缝宽较小,在装配式车站防水允许限值以内。 展开更多

关键词 地铁 装配式车站 壳-弹簧模型 注浆式榫槽接头 结构横向受力 结构纵向受力 不均匀沉降

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考虑错台条件的盾构隧道抗震性能分析 被引量：4

14

作者 王国波 王玉军 +1 位作者 穆嘉豪 孙富学 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2021年第3期93-101,共9页

研究目的:管片错台是盾构隧道最为常见的质量问题之一,管片错台直接影响管片的受力,从而影响隧道整体抗震性能,可见管片错台对盾构隧道抗震性能的影响值得关注。目前相关研究较少,缺乏合理考虑错台的方法。针对该问题,本文提出一种考虑... 研究目的:管片错台是盾构隧道最为常见的质量问题之一,管片错台直接影响管片的受力,从而影响隧道整体抗震性能,可见管片错台对盾构隧道抗震性能的影响值得关注。目前相关研究较少,缺乏合理考虑错台的方法。针对该问题,本文提出一种考虑错台的方法,并借助数值方法探讨盾构隧道管片错台量及错台部位对其地震响应的影响。研究结论:(1)结构内力方面,盾构隧道在发生初始错台后内力会出现增大,其中剪力的增幅最为明显;(2)结构变形方面,初始错台会增大隧道在地震作用下的环缝错台量;(3)结构应力方面,隧道应力随着环缝错台量的增大而显著增加,错台特别是初始错台对隧道抗震性能极为不利;(4)本研究成果可为盾构隧道的初步设计以及运营期间抗震性能评价提供参考。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片错台 壳-弹簧模型 反应位移法 地震响应

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粘土地层大断面异形盾构隧道结构力学特征数值试验研究 被引量：4

15

作者 张子新 朱叶艇 +1 位作者 朱雁飞 黄昕 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期106-113,共8页

文章基于修正惯用法和壳-弹簧模型两种计算方法,研究了原型试验条件下错缝拼装的异形盾构管片随覆土厚度增加的力学行为特征。研究结果表明,异形管片结构整体变形呈"横鸭蛋"形;环向接头存在使结构内力呈非对称分布,纵向接头... 文章基于修正惯用法和壳-弹簧模型两种计算方法,研究了原型试验条件下错缝拼装的异形盾构管片随覆土厚度增加的力学行为特征。研究结果表明,异形管片结构整体变形呈"横鸭蛋"形;环向接头存在使结构内力呈非对称分布,纵向接头的剪切作用和幅宽边缘对其加强作用使幅宽边缘内力普遍大于幅宽中央;基于平面应变状态的修正惯用法夸大了错缝拼装对管片纵向的加强作用,计算结果要大于考虑三维空间问题的壳-弹簧模型,说明修正惯用法作为异形管片的设计方法是偏于安全的;建议异形盾构管片横向刚度有效率范围为0.72~0.87,正弯矩区弯矩传递系数范围为0.245~0.256,负弯矩区弯矩传递系数范围为0.166~0.197。 展开更多

关键词 异形盾构隧道 修正惯用法 壳-弹簧模型 有限元 错缝拼装 正负弯矩

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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 被引量：4

16

作者 谢俊 《中国铁路》 2019年第5期88-95,共8页

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 ... 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。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片衬砌 壳-弹簧模型 设计参数 灵敏度

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基于壳-弹簧模型的预制地下管廊横向抗震分析 被引量：2

17

作者 甘梦云 梁建文 +1 位作者 李东桥 赵华 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期102-110,共9页

利用ABAQUS有限元软件,采用壳单元模拟预制装配式地下管廊,非线性弹簧模拟管段承插口接头的力学行为,非线性地基弹簧模拟土-结构间相互作用,文中提出一种适用于预制管廊横向抗震分析的壳-弹簧计算模型。以天津市某拟建地下管廊为例,对4... 利用ABAQUS有限元软件,采用壳单元模拟预制装配式地下管廊,非线性弹簧模拟管段承插口接头的力学行为,非线性地基弹簧模拟土-结构间相互作用,文中提出一种适用于预制管廊横向抗震分析的壳-弹簧计算模型。以天津市某拟建地下管廊为例,对4个计算工况进行了横向抗震分析。结果表明,壳-弹簧模型内力较梁-弹簧模型均有所增大,轴力、剪力、弯矩分别增大17.4%、22.7%和27.9%;考虑管段间钢绞线预应力时,内力在幅宽上有明显变化且在承插口接头处明显增高;引入管廊结构材料塑性后,管廊层间变形显著增大,且较之线弹性模型增大了68.7%。文中的壳-弹簧模型可反映预制综合管廊结构的弹塑性行为及接头钢绞线预应力影响,对预制综合管廊抗震设计有一定指导作用。 展开更多

关键词 预制地下管廊 横向抗震分析 反应位移法 钢绞线预应力 承插口接头 壳-弹簧模型 梁-弹簧模型

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错缝拼装及土层刚度对盾构隧道横向刚度有效率的影响研究 被引量：3

18

作者 王谭 莫海鸿 +1 位作者 陈俊生 杨春山 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第9期136-140,共5页

针对盾构隧道横向刚度有效率取值及其影响因素,借助有限元软件建立三维壳-弹簧模型,计算综合考虑错缝拼装与地层抗力作用下的横向刚度有效率,探讨不同错缝拼装角度和地层抗力系数对隧道横向刚度有效率的影响。结果表明:典型珠三角地区... 针对盾构隧道横向刚度有效率取值及其影响因素,借助有限元软件建立三维壳-弹簧模型,计算综合考虑错缝拼装与地层抗力作用下的横向刚度有效率,探讨不同错缝拼装角度和地层抗力系数对隧道横向刚度有效率的影响。结果表明:典型珠三角地区错缝拼装时的横向刚度有效率为0.75,较通缝拼装0.65增加了15%。横向刚度有效率随着错缝角度的增大而增大,当错缝角度超过45°时,刚度有效率的变化趋于稳定。横向刚度有效率随着地基反力系数的增大,呈现线性增长趋势。 展开更多

关键词 盾构隧道 刚度有效率 修正惯用法 数值模拟 壳-弹簧模型

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盾构管片错缝拼装的一种简化计算有限元模型 被引量：1

19

作者 王建 张琨玮 《四川建筑》 2013年第5期207-209,共3页

盾构隧道衬砌存在通缝和错缝拼装两种形式,错缝拼装情况下,管片接头的有限元模拟存在一定难度。在采用壳-弹簧模型模拟衬砌前提下,提出一种计算盾构管片错缝拼装的简化有限元模型,同时验证了此模型的合理性。分析成果对目前盾构管片的... 盾构隧道衬砌存在通缝和错缝拼装两种形式,错缝拼装情况下,管片接头的有限元模拟存在一定难度。在采用壳-弹簧模型模拟衬砌前提下,提出一种计算盾构管片错缝拼装的简化有限元模型,同时验证了此模型的合理性。分析成果对目前盾构管片的设计具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 盾构管片 错缝拼装 弯矩提高率 壳-弹簧模型 有限元模型

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服役埋地管道纵向动力响应分析研究

20

作者 周金雯 崔杰 +2 位作者 董瑞 李亚东 单毅 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2022年第5期196-203,共8页

为完善埋地管道纵向动力分析有限元模型,确定管道运行内压对其动力响应的影响规律。以滨海城市地下管道地震工程为背景,采用梁-弹簧模型与壳-弹簧模型进行动力响应数值试验,对比分析2种模型的异同点,同时,确定地震波的类型和运行内压对... 为完善埋地管道纵向动力分析有限元模型,确定管道运行内压对其动力响应的影响规律。以滨海城市地下管道地震工程为背景,采用梁-弹簧模型与壳-弹簧模型进行动力响应数值试验,对比分析2种模型的异同点,同时,确定地震波的类型和运行内压对管道应力应变与位移的影响规律。研究结果表明:2种模型均能够对输入地震动作出合理的响应,壳-弹簧模型适合更多的工况且更能直观表现管道结构的变形情况,运行内压的存在对埋地管道环向应力应变具有显著影响,而轴向地震响应情况则主要由输入地震动控制。该研究结果可为埋地管道在地震作用下的响应分析与抗震设计提供更加可靠完善的计算模型与设计依据。 展开更多

关键词 埋地管道 纵向反应位移法 壳-弹簧模型 运行内压

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