落石作用于钢筋混凝土棚洞的冲击力研究

摘要：

为解决钢筋混凝土棚洞设计中的关键问题之一,即如何计算落石作用于钢筋混凝土棚洞的最大冲击力问题,以冲量定理为基础,推导出了落石最大冲击力的近似计算方法;以实际棚洞结构为原型,利用有限元方法确定近似计算方法中参数的取值,得到了落石作用于钢筋混凝土棚洞的冲击力公式.该公式考虑了落石形状、质量、冲击速度、垫层材料、垫层厚度以及棚洞跨度等主要影响因素,并与试验数据作对比验证了该公式的合理性.研究结果表明:落石形状、质量、冲击速度、垫层材料、垫层厚度对冲击力影响较大,而棚洞跨度对冲击力影响较小;落石形状、质量、垫层材料、垫层厚度对冲击时间影响较大,冲击速度、棚洞跨度对冲击时间影响较小.该结论可为今后钢筋混凝土棚洞在落石冲击作用下的设计提供理论依据.

关键词：隧道工程、冲击力、有限元法、钢筋混凝土棚洞、落石

所属期刊栏目：32

分类号：TU457(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目51278428;中央高校基本科研业务费资金项目2682014CX066

在线出版日期：2015-03-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：102-109