采用独立覆盖无网格法模拟盾构隧道衬砌结构

发布时间：2018-01-13 16:34

本文关键词：采用独立覆盖无网格法模拟盾构隧道衬砌结构　出处：《力学季刊》2017年01期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：本文将独立覆盖无网格法(ICMM,Independent Cover Meshless Method)应用于盾构隧道衬砌结构的分析模拟,以解决和避免采用梁-弹簧模型或实体有限元法常遇到的相应困难与难题.ICMM方法使用无网格节点进行任意形状分析区域的离散,在各离散节点的独立覆盖区域上采用多项式的无网格位移函数,具有前处理简单、公式简洁等优点,可以十分方便地实现盾构隧道衬砌、钢筋、接头螺栓、不同管片间的接触面等复杂构件的统一模拟分析,极大简化复杂盾构隧道的分析过程.论文详细介绍了ICMM方法进行盾构隧道分析的基本理论和各种基本构建的实现原理与公式,研制了相应的盾构隧道二维精细化荷载-结构分析程序,并通过算例验证了本文方法的正确性和可靠性.
[Abstract]:This paper will cover the independent meshless method (ICMM, Independent Cover Meshless Method) analysis was applied to the simulation of shield tunnel lining structure, in order to avoid the difficulties and problems of the corresponding.ICMM method with beam spring model or solid finite element method often used without grid nodes of arbitrary shape region and solve discrete analysis, meshless displacement in the area covered by a polynomial function independent of the discrete nodes on, with simple pretreatment, simple formula and other advantages, can be very convenient to realize the shield tunnel lining, steel bolts, simulation analysis of different segment uniform contact surface between the complex components, greatly simplify the complicated analysis process of shield tunnel. The paper introduces the ICMM method for the basic theory of shield tunnel analysis of the basic construction principle and formula, developed the corresponding fine two-dimensional shield tunnel The load structure analysis program is used, and the correctness and reliability of this method are verified by an example.

【作者单位】：同济大学土木工程学院土木工程防灾国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(11472194) 国家重点基础研究发展计划(2011CB013800)
【分类号】：U455.43
【正文快照】： 盾构隧道衬砌结构是地下工程中常用的一种形式,近年来随着地铁建设的快速发展,这一结构形式得到了广泛的应用.在盾构隧道的设计分析工作中常采用梁-弹簧模型进行其横断面的力学状态模拟分析.这种模型简单高效,但也存在以下缺点:一是由于管片接头部位具有较为复杂的力学效应,仅

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