管片接头作为盾构隧道衬砌结构的薄弱部位,其力学行为直接反映隧道结构整体受力性能。考虑到接头由相邻管片连接而成,本文首先选用非线性有限元法对单个管片的静力响应开展研究,并与文献试验结果对比以验证数值模型。借此模型分析了混凝土剪胀角、拉压损伤行为等对管片结构力学行为影响。在此基础上,依托文献中管片纵向接头静载试验,详细地考虑了接头构造及接头处的相互作用,建立相应模型模拟试验加载过程,同时将数值分析结果与实测试验结果的破坏模式对比分析。基于提出的有限元模型,进一步研究了管片纵向接头力学特性随各关键因素变化规律,包括接头外侧间隙、螺栓倾斜角度及伸入管片长度、接缝两侧密封垫弹性模量和厚度,以及螺帽与手孔混凝土间初始接触状态。获得不同工况下接头挠度、接缝变形及接头转角等变化规律。
类型: 期刊论文
作者: 刘洪清,刘华北
关键词: 盾构隧道,管片,纵向接头,力学特性,数值模型
来源: 地下空间与工程学报 2019年06期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 公路与水路运输
单位: 华中科技大学土木工程与力学学院
分类号: U455.43
页码: 1800-1810+1873
总页数: 12
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