基于N-M曲线的盾构隧道正截面承载性能加固评价及演化规律
刘德军1
张杨2
左建平1
戴庆庆2
1.中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京 100083;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 1000832.中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083
摘要：由于运营环境的复杂性,如何评价管片承载性能尚未形成统一的认识.首先提出将轴力-弯矩曲线(N-M曲线)与坐标轴围成的面积作为管片正截面承载性能的评价指标;进一步建立了内表面粘钢加固的正截面承载性能计算理论,并采用数值模拟验证了计算理论的合理性;最后综合考虑混凝土劣化和钢筋锈蚀,采用建立的计算理论系统分析评价了管片正截面粘钢加固的承载性能及其演化规律.研究结果表明:受压侧粘钢加固,正截面承载力随着钢板厚度的增加而提高,受拉侧粘钢加固,随着钢板厚度的增加,正截面承载力先快速增长,后逐渐降缓,最后趋于稳定;当盾构隧道采用整环钢板加固时,建议钢板厚度不宜超过20 mm;运营期早期,管片内表面拉、压侧粘贴钢板均可获得较好的加固效果,而运营后期,管片受拉侧粘贴的钢板对提升正截面承载性能几乎无效果.研究成果对于盾构隧道的性能评估和运营安全具有一定的指导意义.
关键词：盾构隧道承载力N-M曲线性能演化内表面加固
分类号：U43(公路运输)U457+.3(隧道工程)
资助基金：国家自然科学基金(51878658)煤炭资源与安全开采国家重点实验室-北京高等学校卓越青年科学家计划项目(BJJWZYJH01201911413037)中央高校基本科研业务费专项资金项目(2022JCCXLJ05)
论文发表日期：2023-01-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 76-85 )
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