火灾高温下隧道衬砌结构的变形性能研究

发布时间：2017-09-08 20:39

  本文关键词：火灾高温下隧道衬砌结构的变形性能研究

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【摘要】：为考察隧道衬砌在火灾高温下的变形性能,利用ABAQUS有限元软件建立了HC基准升温曲线下衬砌环的三维分析模型。分析了隧道衬砌结构在火灾高温下的温度场分布规律,以及钢筋混凝土衬砌结构变形情况。研究了地面超载、土体侧压力系数、火灾持续时间、峰值温度及升温速率对变形的影响。结果表明:地面超载较小时,衬砌拱顶随温度升高而接近围岩,反之则远离围岩;拱腰位移随地面超载的增大而不断增大;土体侧压力系数越大,拱顶越向外移动,而拱腰则越向内移动;火灾持续时间越长、峰值温度越高,拱顶越远离围岩,拱腰越靠近围岩;升温速率对衬砌升温初期的变形影响较大,后期影响不显著。
【作者单位】： 苏州科技学院江苏省结构工程重点实验室;
【关键词】： 隧道衬砌结构 高温 变形性能 ABAQUS有限元软件
【基金】：江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人项目(2010-27) 江苏省“333工程”中青年学术带头人项目(2011-34) 江苏省“六大高峰人才”项目(2012)资助
【分类号】：U458;U451.4
【正文快照】： 引言近年来,随着隧道的大量兴建,隧道火灾时有发生。由于其升温速度快、达到的峰值温度高且持续时间长,除了危害到隧道内人员生命安全、造成设备损坏外,还会对隧道衬砌结构产生严重的损伤,降低衬砌结构的安全性。如果衬砌变形过大甚至会对周围建筑物构成威胁。因此,作为隧道防

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