天津地铁1.2 m管片环间榫式接头抗剪性能分析

摘要：

采用有限元模拟的方法,结合能够反映管片开裂全过程的塑性损伤本构,建立了混凝土管片结构的三维精细化数值计算模型,针对地铁盾构隧道通用楔形管片榫式接头抗剪性能展开详细的分析,明确得到了隧道衬砌结构环缝受剪的全过程,系统地研究了管片环间榫式结构受剪时的损伤范围及损伤高度、环缝极限剪切承载力以及环缝抗剪刚度.最后,通过建立30组模型详细分析了不同榫槽尺寸对接头抗剪性能的影响,提出了环缝极限剪切承载力和损伤高度的经验公式.研究结果表明:管片损伤主要分布在接头凹槽部位,以受拉损伤为主,内剪情况下凹槽内弧面损伤破坏是左环间接头失去抗剪能力的主要原因.环缝极限剪切承载力和损伤高度均随榫槽角度的增大而减小,随榫槽深度的增大而增大.研究结果为进一步探讨隧道管片凹凸榫槽接头的力学性能提供参考.

关键词：盾构隧道、抗剪性能、数值模拟、榫式接头、损伤范围

所属期刊栏目：16

分类号：U455.43(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金;天津市建设系统科学技术项目发展计划

在线出版日期：2020-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1040-1047,1061