本文選題：盾構(gòu)隧道 + 動(dòng)力響應(yīng)　； 參考：《中南大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：隨著我國(guó)地鐵建設(shè)快速發(fā)展,已經(jīng)運(yùn)營(yíng)地鐵里程逐年增加,地鐵隧道服役時(shí)間逐漸增長(zhǎng)。長(zhǎng)期的高密度行車(chē)運(yùn)行,以及修建過(guò)程中存在的一些初始缺陷,地鐵隧道不可避免的會(huì)出現(xiàn)一系列的病害問(wèn)題,影響其正常使用功能,嚴(yán)重的將危及行車(chē)安全。為了滿足規(guī)范中設(shè)計(jì)使用壽命100年的要求,開(kāi)展地鐵隧道管片疲勞壽命預(yù)測(cè)顯得尤為重要。本文依托國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃973項(xiàng)目(2011CB013802),運(yùn)用數(shù)值計(jì)算方法,對(duì)盾構(gòu)隧道管片及接頭動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律及其疲勞壽命預(yù)測(cè)問(wèn)題進(jìn)行了深入研究。主要研究?jī)?nèi)容及成果如下： (1)分析了結(jié)構(gòu)疲勞破壞發(fā)生的機(jī)理,詳細(xì)介紹了常用的疲勞壽命分析方法,歸納總結(jié)了已有的疲勞累積損傷理論以及應(yīng)力-壽命曲線(S-N)確定了適合于盾構(gòu)隧道的疲勞壽命預(yù)測(cè)方程。 (2)針對(duì)地鐵盾構(gòu)隧道管片結(jié)構(gòu)形式,結(jié)合隧道-圍巖體系振動(dòng)理論,建立不同埋深錯(cuò)縫拼裝的盾構(gòu)隧道管片精細(xì)化模型。從豎向位移、豎向加速度、動(dòng)應(yīng)力三個(gè)方面分析了列車(chē)振動(dòng)在盾構(gòu)隧道管片環(huán)向的傳遞規(guī)律,明確了襯砌受列車(chē)振動(dòng)影響較大部位。同時(shí)分析了不同埋深情況下襯砌結(jié)構(gòu)不同部位動(dòng)應(yīng)力響應(yīng)變化規(guī)律。 (3)建立基底出現(xiàn)脫空的盾構(gòu)隧道計(jì)算模型,分析了不同基底脫空范圍對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)不同部位動(dòng)應(yīng)力響應(yīng)的影響規(guī)律及其受影響程度,并將其與埋深造成的影響進(jìn)行對(duì)比分析。 (4)應(yīng)用疲勞壽命分析軟件,對(duì)不同埋深、不同基底脫空條件下,盾構(gòu)隧道疲勞危險(xiǎn)部位進(jìn)行了壽命計(jì)算與分析,根據(jù)設(shè)計(jì)壽命要求,對(duì)結(jié)構(gòu)是否滿足要求進(jìn)行了判斷。
[Abstract]:With the rapid development of subway construction in China, the mileage of subway has been increasing year by year, and the service time of subway tunnel is increasing gradually. Because of the long-term operation of high-density traffic and some initial defects in the construction process, a series of diseases will inevitably appear in the subway tunnel, which will affect its normal use function, and will seriously endanger the safety of driving. In order to meet the requirement of 100 years design life in code, it is very important to predict the fatigue life of subway tunnel segment. In this paper, the dynamic response law and fatigue life prediction of shield tunnel segments and joints are studied by using numerical calculation method, relying on 973 project of national key basic research and development plan (973). The main contents and results of the study are as follows: 1) the mechanism of fatigue failure of structures is analyzed, and the commonly used fatigue life analysis methods are introduced in detail. The existing fatigue cumulative damage theory and the stress-life curve S-N) are summarized and the fatigue life prediction equation suitable for shield tunnel is determined. (2) aiming at the segment structure of shield tunnel of subway, combined with the vibration theory of tunnel and surrounding rock system, the fine model of segment of shield tunnel with different buried depth dislocation joint is established. From three aspects of vertical displacement, vertical acceleration and dynamic stress, the transmission law of train vibration in the annular direction of shield tunnel segment is analyzed. At the same time, the dynamic stress response of different parts of lining structure under different burying depth is analyzed. (3) the calculation model of shield tunnel with void on the base is established, and the influence law and degree of dynamic stress response of different parts of lining structure are analyzed, and the influence caused by the depth of burying is compared and analyzed. 4) the fatigue life analysis software is used to calculate and analyze the fatigue life of shield tunnel under different burying depth and void condition. According to the requirement of design life, whether the structure meets the requirement is judged.
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U455.43;U231.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1900394