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基坑开挖引起下卧既有隧道变形的简化计算方法 被引量：5
1
作者 唐汐 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第5期80-87,共8页
为得到基坑开挖对邻近下卧既有隧道变形受力影响,提出一种可预测基坑开挖对下卧隧道竖向变形影响的简化计算方法。采用Mindlin解获得基坑开挖引起既有隧道轴线处的附加应力,将隧道假定成无限长Euler-Bernoulli梁搁置在Vlasov地基;引入... 为得到基坑开挖对邻近下卧既有隧道变形受力影响,提出一种可预测基坑开挖对下卧隧道竖向变形影响的简化计算方法。采用Mindlin解获得基坑开挖引起既有隧道轴线处的附加应力,将隧道假定成无限长Euler-Bernoulli梁搁置在Vlasov地基;引入隧道侧向土体的影响,考虑既有隧道两端约束,进一步得到隧道竖向变形差分解。工程案例研究表明:与既有文献中有限元数据和实测数据对比,验证了该方法计算结果的合理性;与将隧道搁置在Vlasov地基模型(EB-V模型)和Winkler(EB-W模型)地基模型的解析计算结果比较,本文方法计算结果更贴近实测数据。进一步参数研究表明:隧道与基坑中心间距、隧道埋深以及土体模量的增大会引起隧道竖向变形及内力减小;随着既有隧道抗弯刚度逐渐增大,隧道竖向变形会逐渐减小,但会引起既有隧道内力增大。 展开更多
关键词 基坑开挖卸载 隧道变形 EULER-BERNOULLI梁 vlasov地基 侧向土体作用 简化算法
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隧道开挖引起上覆既有隧道受力变形解析解 被引量：2
2
作者 肖方奇 朱春柏 +1 位作者 冯国辉 刘念武 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第18期7945-7951,共7页
为了精确且快捷地评估隧道开挖对上覆既有隧道的影响,首先基于Loganathan公式获得隧道开挖引起周围土体竖向自由位移解,然后将上覆既有隧道视为搁置在Vlasov地基模型的欧拉梁,综合考虑隧道两侧土体对既有隧道受力变形的影响,最后采用积... 为了精确且快捷地评估隧道开挖对上覆既有隧道的影响,首先基于Loganathan公式获得隧道开挖引起周围土体竖向自由位移解,然后将上覆既有隧道视为搁置在Vlasov地基模型的欧拉梁,综合考虑隧道两侧土体对既有隧道受力变形的影响,最后采用积分法获得既有隧道纵向变形解析解。案例分析结果表明:该方法计算结果与实测数据接近;与该方法的退化解析对比,该方法更贴近实测数据。进一步参数研究表明:增大地层损失率会引起既有隧道纵向位移和内力呈现线性增加的趋势;既有隧道抗弯刚度的增强会导致其纵向位移的减小,且会造成其内力增强;新旧隧道竖向距离和土体模量的增大会有效地减小既有隧道纵向位移和内力。 展开更多
关键词 既有隧道 欧拉梁 vlasov地基 侧向土体影响 解析解
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端部横向荷载作用下改进Vlasov地基上梁的稳定性 被引量：5
3
作者 马建军 刘齐建 赵跃宇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期850-854,共5页
采用变分原理,给出了端部作用横向荷载时改进Vlasov双参数地基上梁稳定性分析的解析方法。梁的失稳荷载可通过求解特征值方法得到,梁的失稳模态可表示为无量纲参数γ的函数形式,通过简单的迭代程序可求得失稳荷载与失稳模态。针对不同... 采用变分原理,给出了端部作用横向荷载时改进Vlasov双参数地基上梁稳定性分析的解析方法。梁的失稳荷载可通过求解特征值方法得到,梁的失稳模态可表示为无量纲参数γ的函数形式,通过简单的迭代程序可求得失稳荷载与失稳模态。针对不同的梁端荷载和边界条件进行了参数分析,其结果表明当梁的长细比较小时,端部横向荷载对其稳定性存在影响;当长细比较大时,可忽略该影响。 展开更多
关键词 稳定性 梁 横向荷载 改进vlasov地基 屈曲模态
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考虑埋深效应的弹性地基中梁分析 被引量：2
4
作者 刘齐建 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期12-15,共4页
采用变分原理,给出了可考虑埋深影响的弹性地基中梁受力和变形的解析方法.弹性地基采用改进Vlasov双参数模型模拟,通过对地基-梁系统的最小势能取变分,导得了梁的变形控制微分方程,并得到了与地基梁埋深相关的形状参数.结合边界条件,采... 采用变分原理,给出了可考虑埋深影响的弹性地基中梁受力和变形的解析方法.弹性地基采用改进Vlasov双参数模型模拟,通过对地基-梁系统的最小势能取变分,导得了梁的变形控制微分方程,并得到了与地基梁埋深相关的形状参数.结合边界条件,采用迭代方法可对梁和地基的变形进行求解.通过算例进行了参数分析,探讨了埋深比对形状参数、位移竖向衰减函数以及地基梁的内力和变形的影响.结果表明,随着梁埋深比的增加,形状参数和位移竖向衰减函数减小,梁的竖向位移和沉降均有所减小. 展开更多
关键词 埋深 变分原理 弹性地基 梁 改进vlasov地基
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塌陷作用下埋地悬空管道的力学响应分析 被引量：11
5
作者 许利惟 刘旭 陈福全 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期212-219,228,共9页
地面塌陷会使得管道弯曲发生下沉或悬空现象,进而埋地管道会发生局部应力集中现象,是威胁管道安全运行的重要因素。根据管道的受力特点,将管道分为埋地段和悬空段,分别简化为Vlasov弹性地基梁和简支梁模型进行分析。依据管道的变形协调... 地面塌陷会使得管道弯曲发生下沉或悬空现象,进而埋地管道会发生局部应力集中现象,是威胁管道安全运行的重要因素。根据管道的受力特点,将管道分为埋地段和悬空段,分别简化为Vlasov弹性地基梁和简支梁模型进行分析。依据管道的变形协调条件,得到了管道的挠度和内力计算公式。结合管道的运行状态,利用解得的内力计算公式,对管道的应力状态进行了分析和计算,为理论模型合理的应用范围提供了判别依据。通过与数值模拟结果和Winkler模型计算结果的对比,采用Vlasov模型对该类问题进行分析是可行的,其计算结果优于Winkler模型的计算结果。分析了管道尺寸、管道埋深、塌陷区域尺寸、以及管道材料对塌陷作用下悬空管道的影响,并进行归一化分析,发现塌陷区域尺寸对管道安全运行的影响最大。 展开更多
关键词 塌陷作用 挠度和内力 埋地悬空管道 vlasov弹性地基梁模型 局部应力集中
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沉管隧道运维期回淤影响下的长期沉降模型 被引量：3
6
作者 王延宁 周桓竹 俞缙 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期292-300,共9页
当下跨海集群工程建设过程中绝大部分均采用了沉管隧道的通过方式,如港珠澳大桥和深中通道工程等,随着陆续完成,运维期的长期沉降规律逐步成为研究重点。在对管节接头沉降计算中,多采用Winkler地基上的Euler梁模型,而忽略了柔性管节的... 当下跨海集群工程建设过程中绝大部分均采用了沉管隧道的通过方式,如港珠澳大桥和深中通道工程等,随着陆续完成,运维期的长期沉降规律逐步成为研究重点。在对管节接头沉降计算中,多采用Winkler地基上的Euler梁模型,而忽略了柔性管节的剪切变形和地基土体的连续性,没有考虑管-土相互作用引起的沉管位移,与实际结果偏差较大。考虑沉管隧道运维期受到长期回淤清淤荷载的影响,基于柔性沉管隧道的受力变形特征,将沉管隧道管节等效为置于Vlasov双参数地基上的Timoshenko梁,考虑了地基土体的连续性,强化了土体的刚度,同时考虑了管节截面的弯曲变形和剪切变形,即将管节变形视为位错变形模式,并以此推导了其竖向变形计算公式,与Winkler地基上的Euler梁模型和Timoshenko梁模型进行比较,以验证所提出的计算方法的合理性。以甬江沉管隧道工程为例,分析在运维期回淤荷载影响下的沉管隧道管节接头竖向位移规律,将基于上述模型的理论计算结果与实测结果对比分析表明:提出的基于Vlasov双参数地基的Timoshenko梁模型更为合理,计算结果与实测数据更吻合。回淤荷载引起的管节接头沉降伴随时间呈指数型变化,在早期阶段沉降发展快,在中后期以半年为周期呈阶梯性下沉,清淤频次影响沉降大小,一年两次清淤引起的管节-接头沉降最小,研究结果对沉管隧道管节-接头的设计计算和运营管理具有一定指导意义。 展开更多
关键词 沉管隧道 理论模型 管-土相互作用 vlasov双参数地基 循环荷载
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