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隧道模型试验中几何比尺相似程度的差异性及影响比较 - 岩土力学
第 36 卷增刊 1 岩 土 力 学 Vol.36 Supp.1 2015 年 6 月 Rock and Soil Mechanics Jun. 2015 DOI :10.16285/j.rsm.2015.S1.046 隧道模型试验中几何比尺相似程度的 差异性及影响比较 1 1, 2 1 1 1 江 浩 ,李荣建 ,闫 蕊 ,刘军定 ,张 媛 (1. 西安理工大学 岩土工程研究所,陕西 西安 710048 ;2. 长安大学 国土资源部岩土工程开放研究实验室,陕西 西安 710054 ) 摘 要:模型试验研究是探讨土体-结构系统的力学响应机制的重要手段之一。针对西安地铁二号线地铁隧道模型模拟中存 在的问题,首先讨论了隧道结构模型试验相似比尺关系,分析了模型试验中相似材料的选用原则和关键问题,然后基于两种 不同的几何相似程度,比较讨论了模型几何相似程度对隧道模型和隧道原型结构之间应力与弯矩结果的影响程度,在同等条 件下两种不同的几何相似比尺设计的缩尺模型导致隧道原型结构的应力值的差异超过 12%,隧道原型结构的弯矩值的差异超 过 140%。研究结果表明,几何相似程度决定了模型相似比尺设计的合理性,从而成为模型试验能否合理、高精度地反映和 模拟原型结构力学响应的关键性制约因素之一。 关 键 词:模型试验;相似比尺;隧道模型;应力;弯矩 中图分类号:TU 411 文献标识码:A 文章编号:1000-7598 (2015) 增 1-0270 -07 Impact of geometry scale similarity levels on tunnel model test and its deductive computational difference 1 1, 2 1 1 1 JIANG Hao , LI Rong-jian , YAN Rui , LIU Jun-ding , ZHANG Yuan (1. Institute of Geotechnical Engineering, Xi’an University of Technology, X
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