修补裂损衬砌的板式短锚组合结构参数研究

发布时间：2020-12-26 00:25

　　随着我国隧道营运里程逐年增加,衬砌裂缝作为一种典型的隧道病害对既有隧道结构稳定性及运营安全性产生了严重影响,因此对于衬砌裂缝修补与加固方法的研究刻不容缓。修补裂损衬砌的板式短锚组合结构具有锚固件连接牢固、预制方便、施工便捷等优点,并且能够快速提升裂损衬砌承载能力,已有学者对该修补方法进行了相关的研究。但是对于板式短锚组合结构的研究尚处于初步阶段,组合结构中相关参数对其修补效果及力学状态的影响规律仍不明确。本文依托于国家重点研发计划子课题“既有城市隧道结构损伤快速微创修缮技术”,通过资料调查与理论分析对修补裂损衬砌的板式短锚组合结构方法进行了深入研究,并采用开裂-修补全过程模拟的有限元分析方法对板式短锚组合结构相关参数及力学状态进行了研究,得出主要结论与成果如下:（1）通过对板式短锚组合结构的受力状态分析,得出了考虑修补结构二次受力条件下加固钢板存在滞后应变的组合结构承载力计算方法并提出了板式短锚组合结构的参数优化方法。（2）基于虚拟追踪单元方法提出了板式短锚组合结构修补裂损衬砌时的开裂-修补全过程有限元计算方法,使数值模拟更加符合工程实际。（3）针对板式短锚组合结构相关参数进行了数值模... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

板式短锚组合结构示意图

因为钢筋与钢板相对中性轴距离不同（见图 2-1），二者相差的距离，故钢板拉应变应大于钢筋拉应变，在二者钢材屈服应钢板也将会先于钢筋屈服。达到承载能力极限状态时可能出现，而钢筋仍处于弹性状态尚未屈服。截面受力计算如下图：

(d) (e) (f)图 3-1 组合结构短锚布置形式示意图3.1.2 短锚承载力与混凝土材料影响关系组合结构中短锚材料一般选取为钢材，与混凝土有着截然不同的材料性能，钢材的弹性模量、抗拉强度与抗压强度均远大于混凝土材料，第二章所研究的短锚承载能

【参考文献】：
期刊论文
[1]钢-混凝土组合结构的研究进展[J]. 胡利,王春磊,李锋宁.  华北水利水电学院学报. 2009(02)
[2]浅析山岭隧道裂缝产生的原因及处理方法[J]. 黄玉江.  山西建筑. 2008(19)
[3]组合补强对缺陷病害隧道结构承载力影响的室内模型试验研究[J]. 何川,李祖伟,佘健,汪波.  公路. 2007(03)
[4]隧道二次衬砌变形及开裂原因分析与处理[J]. 祝和意,蔡昱.  山西建筑. 2007(07)
[5]公路隧道衬砌裂损病害检测与治理对策[J]. 赖金星,谢永利,赵严峰.  沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2007(01)
[6]钢-混凝土组合梁的抗扭特点[J]. 聂建国,唐亮.  建筑钢结构进展. 2006(05)
[7]钢-混凝土组合桥梁研究及应用新进展[J]. 樊健生,聂建国.  建筑钢结构进展. 2006(05)
[8]钢-混凝土组合板在某大型烟囱工程中的应用[J]. 聂建国,田春雨,周建军,刘常青,李兴利.  建筑结构. 2006(08)
[9]钢筋混凝土板式构件抗扭机理分析[J]. 聂建国,唐亮,朱林森.  清华大学学报(自然科学版). 2006(06)
[10]开口截面钢-混凝土组合梁弯扭性能非线性分析[J]. 聂建国,唐亮.  土木工程学报. 2006(06)

硕士论文
[1]重载铁路隧道病害分级及对隧道安全性影响研究[D]. 韩宇.石家庄铁道大学 2018
[2]基于精细化模拟修补裂损衬砌的板式短锚组合结构力学机理研究[D]. 王希元.西南交通大学 2018
[3]修补裂损衬砌的板式短锚组合结构构件试验研究[D]. 敖维林.西南交通大学 2018
[4]隧道裂缝形成机理及发展规律研究[D]. 张龙.重庆交通大学 2017
[5]板式构件修补裂损衬砌形成的组合结构力学特性研究[D]. 杨淋亦.西南交通大学 2017
[6]钢板—混凝土组合加固钢筋混凝土T梁抗弯性能试验研究[D]. 高珊.长安大学 2009
[7]型钢混凝土（SRC）柱—钢梁混合框架结构的基本性能研究[D]. 孙海水.西安建筑科技大学 2008



本文编号：2938670