考虑碳化的地铁盾构隧道纵缝接头抗弯力学模型研究

郑勇波; 白廷辉; 李晓军

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考虑碳化的地铁盾构隧道纵缝接头抗弯力学模型研究

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长期服役的地铁盾构隧道内表面混凝土会产生碳化现象,从而改变纵缝接头的受力性能.针对地铁盾构隧道服役期混凝土碳化典型工况,考虑接缝面细部构造、正常及碳化混凝土不同非线性受力特性、接缝面接触特性以及螺栓预紧等因素,构建可以表征接缝面混凝土压碎、螺栓屈服以及接头极限状态的纵缝接头抗弯力学模型,并结合纵缝接头抗弯足尺试验对碳化后地铁盾构隧道纵缝接头的力学性能进行对比分析,验证工程设计适用性.研究结果表明:采用全积分形式进行纵缝接头混凝土本构关系运算,适用研究混凝土碳化的影响;负弯矩作用下,内表面边缘混凝土接触之前,混凝土碳化无明显的影响;接触之后,随着碳化厚度增加,螺栓应变、接缝张开量及压缩量等最大值均增大,极限弯矩也相应增大,但增幅不断减小;轴力不会对碳化后的纵缝接头力学性能产生明显耦合影响.

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来源
《土木工程学报》 |2021年第12期|94-103|共10页
作者
郑勇波; 白廷辉; 李晓军;
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作者单位

同济大学上海200092;

同济大学上海200092;

同济大学上海200092;

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正文语种 chi
中图分类盾构法（全断面开挖）;
关键词
盾构隧道; 纵缝接头; 抗弯性能; 力学模型; 碳化;

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