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基于扩展有限元法的带裂缝隧道衬砌的安全评价

论文摘要

针对某隧道出口段开裂的二衬,根据地质情况和监测数据,得出开裂的原因为地基不均匀沉降。随后基于扩展有限元法,通过数值模拟计算了裂缝的应力及结构承载力的影响,并与既有刚度退化模型计算理论公式及数值计算结果进行对比。结果表明:衬砌裂缝在现有荷载下不会继续扩展,裂缝处衬砌弯矩增大7%,衬砌轴力增大4%,安全系数由3.0下降到2.8。验证了扩展有限元法评价隧道衬砌安全性的可行性,为衬砌病害的评估提供了理论基础。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 扩展有限元基本原理
  •   1.1 位移模式
  •   1.2 裂纹的开裂准则和扩展方向
  • 2 带裂缝衬砌的扩展有限元数值模拟
  •   2.1 工程概况
  •   2.2 现场监测结果及开裂原因分析
  •   2.3 扩展有限元计算模型及应力分析
  •   2.4 既有裂缝对隧道衬砌承载力的影响
  •   2.5 有裂缝情况下的衬砌结构刚度计算及对比
  • 3 结语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 蔡俊华

    关键词: 隧道病害,衬砌裂缝,扩展有限元,安全评价

    来源: 筑路机械与施工机械化 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 中国地质大学(武汉)工程学院,三明市交通建设集团有限公司

    分类号: U455.91

    页码: 91-95+101

    总页数: 6

    文件大小: 703K

    下载量: 59

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/c3f808e143375e9182af8049.html