盾构隧道管片环纵向接头抗弯刚度值的不动点迭代确定方法

发布时间：2018-04-09 02:25

  本文选题：隧道工程　切入点：盾构隧道　出处：《岩石力学与工程学报》2014年05期

【摘要】：盾构隧道管片环纵向接头构造复杂,偏压荷载作用下,其变形具有明显的非线性特征,合理的接头抗弯刚度值是运用梁 弹簧模型进行盾构隧道管片环断面设计、计算的前提,而该抗弯刚度值与接头截面处内力组合情况密切相关。针对双衬垫式管片环纵向接头,利用已有简化力学模型,提出一定轴压作用下,接头各变形模式及各模式下的抗弯刚度解析式,并将已有管片接头各工况加载试验的转角实测值与对应变形模式的理论计算值进行对比,验证了其工程设计适用性。根据接头各变形模式下抗弯刚度解析式,结合基于梁 弹簧模型考虑接头刚度差异性的管片环内各纵向接头处截面内力解析式,构造关于管片环内各纵向接头抗弯刚度值的非线性方程组,由数值计算软件Maple编写该接头刚度非线性方程组的不动点迭代求解程序,多次试算最终得到合理的管片环内各纵向接头抗弯刚度值。
[Abstract]:The longitudinal joint of segment ring of shield tunnel is complicated and its deformation has obvious nonlinear characteristics under the action of eccentric load. The reasonable bending stiffness value of the joint is to use the beam spring model to design the section of segment ring of shield tunnel.The presupposition of calculation is that the bending stiffness is closely related to the combination of internal forces at the joint section.Based on the existing simplified mechanical model, the analytical formulas of the bending stiffness and deformation modes of the double liner segment ring longitudinal joint under certain axial compression are put forward, and the results are as follows: (1) for the longitudinal joints with double liner segments, the bending stiffness of the joints under certain axial compression is analyzed.By comparing the experimental results of the existing segment joints under different loading conditions with the theoretical calculation values of the corresponding deformation modes, the applicability of the engineering design is verified.According to the analysis of bending stiffness of joints in different deformation modes and considering the stiffness difference of joints based on the beam spring model, the analytical formula of internal force at the sections of longitudinal joints in segment rings is presented.The nonlinear equations of the bending stiffness of the longitudinal joints in the segment ring are constructed. The fixed point iterative solution program for the nonlinear equations of the joint stiffness is compiled by the numerical calculation software Maple.Finally, the reasonable bending stiffness of the longitudinal joints in the segment ring is obtained by multiple trial calculation.
【作者单位】： 同济大学土木工程学院地下建筑与工程系;同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2011CB013800)
【分类号】：U455.43

【参考文献】

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【共引文献】

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7 张，

本文编号：1724446