大断面宽幅盾构管片三维内力分布分析-岩土力学.PDF

第30 卷第7 期 岩 土 力 学 Vol.30 No.7 2009 年7 月 Rock and Soil Mechanics Jul. 2009 文章编号：1000－7598 (2009) 07 －2058 －05 大断面宽幅盾构管片三维内力分布分析 1, 2 1 1 张建刚 ，何 川 ，杨 征 （1.西南交通大学 土木工程学院，成都 610031 ；2. 山东农业大学 水利土木工程学院，山东 泰安 271018 ） 摘 要：以武汉长江隧道工程为例，采用三维壳-弹簧计算模型，对不同幅宽和不同环间接头剪切刚度的管片衬砌结构力学 分布进行了分析，并与梁-弹簧模型结果在量值上做了全面比较。研究表明，全环最大弯矩发生在幅宽边缘部位；环间接头 剪力对幅宽边缘影响较大，而对幅宽中央影响偏小；当环间接头剪切刚度为非无穷大时，壳模型的幅宽边缘最大弯矩值略微 大于梁弹簧模型相应结果，而当无穷大时两者数值则基本相等；壳模型的幅宽中央的最大弯矩值介于梁模型错缝与通缝拼装 的数值之间，并随幅宽加大而趋于接近通缝拼装的结果；大幅宽条件下，不宜将梁-弹簧模型的环间最大剪力结果作为环间 接头抗剪设计的计算依据。 关 键 词：盾构隧道；管片结构；壳-弹簧模型；管片幅宽；环间接头 中图分类号：U 45 1+.4 文献标识码：A Analysis of 3D internal forces distribution of wide segment lining for large-section shield tunnel 1, 2 1 1 ZHANG Jian-gang , HE Chuan , YANG Zheng (1. School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China; 2. College of Water Conservancy and Civil Engineering, Shandong Agricultural University, Taian 271018, China)