矩形截面高层建筑风荷载体型系数风洞试验研究

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作者 全涌 朱之昊 张正维 《建筑结构》 北大核心 2025年第20期127-133,共7页

矩形截面高层建筑是最为常见的高层建筑形式之一,中国规范对其风荷载体型系数给出了便于使用的数值,但目前的取值并未达到安全性与经济性兼顾的目标。利用自行设计的模块化拼装模型系统拼装了33种不同高宽比和厚宽比工况的矩形截面模型... 矩形截面高层建筑是最为常见的高层建筑形式之一,中国规范对其风荷载体型系数给出了便于使用的数值,但目前的取值并未达到安全性与经济性兼顾的目标。利用自行设计的模块化拼装模型系统拼装了33种不同高宽比和厚宽比工况的矩形截面模型,通过刚性模型测压风洞试验,探究了B类地貌下风荷载体型系数随不同工况的变化规律,并与现行规范取值进行对比。研究结果表明:矩形截面高层建筑顺风向整体风荷载体型系数试验结果与规范的变化趋势大体一致,但数值上存在一定偏差,在厚宽比小于1时规范取值偏于危险,大于1时则偏于保守;侧风面风荷载体型系数试验结果与规范存在显著差距,在厚宽比小于2.5时规范取值偏于危险,大于2.5时则偏于保守。给出了以高宽比和厚宽比为变量拟合得到的矩形截面高层建筑风荷载体型系数经验公式,可供工程应用及规范修订参考。 展开更多

关键词 风洞试验 矩形截面 高层建筑 风荷载体型系数 高宽比 厚宽比

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大断面矩形顶管隧道施工工艺及管节施工力学性能研究

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作者 崔光耀 韩健松 王道远 《高速铁路技术》 2025年第4期127-135,118,共10页

为进一步提高矩形顶管盾构隧道工程施工的安全性及稳定性,本文依托某大断面矩形顶管隧道工程,总结了大断面矩形顶管隧道的施工工艺,建立了大断面矩形顶管施工过程精细化计算模型,并对管节施工力学性能进行了研究。研究结果表明:顶管隧... 为进一步提高矩形顶管盾构隧道工程施工的安全性及稳定性,本文依托某大断面矩形顶管隧道工程,总结了大断面矩形顶管隧道的施工工艺,建立了大断面矩形顶管施工过程精细化计算模型,并对管节施工力学性能进行了研究。研究结果表明:顶管隧道施工过程中,管节最大、最小主应力主要集中在仰拱、拱底内部、左拱肩及右拱肩外侧,剪应力主要集中在仰拱、拱底外部、左拱肩及右拱肩内侧;各管节最大、最小主应力和剪应力最大值均出现于初始顶推时,后顶推管节的最大、最小主应力最大值要大于先顶推管节,剪应力相反;管节接缝的张开度主要体现在仰拱附近,同一接缝的张开度随着顶推管节数的增加而逐渐增加,而错台量则逐渐减小;管节各接缝的错台量与张开度最大值均出现在接缝1处,分别为7.245 mm、0.843 mm。研究成果可为类似矩形顶管隧道工程的设计与施工提供借鉴。 展开更多

关键词 隧道工程 矩形顶管 大断面 施工工艺 施工力学

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高宽比为4的矩形断面脉动风压的非高斯特性及其极值研究

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作者 阮礼君 阮冠康 +2 位作者 高梓涵 郑超越 刘小兵 《工程力学》 北大核心 2025年第S1期239-243,共5页

通过刚性模型风洞测压试验,研究了高宽比为4的矩形断面表面脉动风压概率密度分布及其非高斯特性,并对高斯分布与非高斯分布的区域进行了划分。在此基础上,采用改进的Hermite法计算了非高斯区域的峰值因子及脉动风压极值。结果表明:高宽... 通过刚性模型风洞测压试验,研究了高宽比为4的矩形断面表面脉动风压概率密度分布及其非高斯特性,并对高斯分布与非高斯分布的区域进行了划分。在此基础上,采用改进的Hermite法计算了非高斯区域的峰值因子及脉动风压极值。结果表明:高宽比为4的矩形断面在侧风面和背风面测点完全位于非高斯区域,其测点的概率密度分布明显偏离高斯分布,呈现出显著的非高斯特性。此外,规范建议峰值因子取值和基于高斯过程的峰值因子均明显低于通过改进的Hermite法确定的峰值因子,建议采用改进的Hermite法来计算非高斯区域的脉动风压极值。 展开更多

关键词 矩形断面 风洞试验 非高斯特性 峰值因子 风压极值

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组合式矩形顶管机上下排渣速率差对地层影响研究

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作者 吴祥 张润麒 +2 位作者 龙伟义 陈建航 苏栋 《地下空间与工程学报》 北大核心 2025年第S2期839-847,共9页

深圳地铁12号线沙三站采用新型上下组合式矩形顶管机进行建造,目前对于该形式顶管机的排渣速率及上下排渣速率的组合方式对掘进过程中地层的力学响应影响缺乏研究。建立该顶管机的等尺寸模型,利用离散元法研究了不同排渣速率大小和上下... 深圳地铁12号线沙三站采用新型上下组合式矩形顶管机进行建造,目前对于该形式顶管机的排渣速率及上下排渣速率的组合方式对掘进过程中地层的力学响应影响缺乏研究。建立该顶管机的等尺寸模型,利用离散元法研究了不同排渣速率大小和上下子顶管机不同排渣速率差对地表沉降和开挖面稳定性的影响规律。结果表明:最佳螺机转速为95 rpm(对应的排渣顶进速度比为9~10 r/mm),该转速下不会发生超排或滞排,对地表沉降影响最小;大于95 rpm转速为超排情况,可导致开挖面局部失稳,最终导致地表坍塌,小于95 rpm转速为滞排情况,可导致地表隆起;相对于上下子顶管机排渣速率差异引起的地表最大位移(3 cm),全开挖面不同排渣速率对地表沉降的影响更显著,所引起的地表位移在-10 cm(沉降)到16 cm(隆起)范围内;总结了浅埋矩形顶管施工开挖面局部失稳破坏的演化规律,分为非满仓局部失稳、局部失稳发展,以及贯通地表破坏三个发展阶段。研究成果可为相关工程提供理论参考。 展开更多

关键词 顶管机 矩形断面 排渣速率 开挖面稳定性 离散元法

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矩形断面巷道冲击地压机理研究 被引量：5

5

作者 尹万蕾 潘一山 李忠华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1135-1142,共8页

基于顶板剪切梁模型研究矩形巷道冲击地压发生问题,得到矩形断面巷道发生冲击地压的临界塑性软化区深度和临界载荷,分析巷道宽度、巷道高度或煤层厚度、顶板厚度等几何因素,以及煤层与顶板刚度比、煤的模量比、煤的强度参数、侧压力系... 基于顶板剪切梁模型研究矩形巷道冲击地压发生问题,得到矩形断面巷道发生冲击地压的临界塑性软化区深度和临界载荷,分析巷道宽度、巷道高度或煤层厚度、顶板厚度等几何因素,以及煤层与顶板刚度比、煤的模量比、煤的强度参数、侧压力系数和水平应力分布指数等煤岩力学性质因素对临界条件的影响规律。结果表明：巷道顶板岩层以剪切变形破坏为主,当临界塑性区深度与临界载荷较小时,易于发生冲击地压,其发生频度较高,强度较小,破坏性较小;反之,冲击地压不易发生,其发生频度较低,一旦发生其强度会较大,破坏性较大。临界塑性区深度与巷道宽高比、初始黏聚力的大小无关,随顶板厚度、刚度比、模量比、水平应力分布指数的增加而增大,随煤层塑性软化刚度、内摩擦角、侧压力系数的增加而减小。临界载荷随巷道宽高比、煤层塑性软化刚度、水平应力分布指数的增加而降低,随顶板厚度、刚度比、模量比、初始黏聚力、内摩擦角、侧压力系数的增加而增大。 展开更多

关键词 巷道冲击地压 矩形断面巷道 顶板剪切梁模型 临界塑性软化区深度 临界载荷

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矩形截面隧道交通噪声计算机仿真 被引量：7

6

作者 罗威力 蔡铭 刘济科 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期33-37,46,共6页

采用计算机仿真方法计算三维矩形截面隧道洞内、洞口和洞外的交通噪声。该方法结合微观交通仿真技术、噪声排放模型、洞口和洞外传播模型,实现单点声源和动态交通源的噪声分布计算。应用虚声源法计算20阶镜面反射,同时考虑直达声或反射... 采用计算机仿真方法计算三维矩形截面隧道洞内、洞口和洞外的交通噪声。该方法结合微观交通仿真技术、噪声排放模型、洞口和洞外传播模型,实现单点声源和动态交通源的噪声分布计算。应用虚声源法计算20阶镜面反射,同时考虑直达声或反射声的一阶衍射。结果表明,隧道内点声源在洞内相对于半自由场声压增加量随距离增加而增加,而在洞外呈台阶形下降;隧道外点声源在洞内的声压级增加量随距离呈台阶形增加;动态交通流仿真中,交通流变化对洞内外声压增加量关系不大,吸声系数越大洞内外声压增加量降低越大。 展开更多

关键词 矩形截面隧道 交通噪声 微观交通仿真 虚声源法

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某矩形大断面地下通道超浅埋暗挖工程设计与施工 被引量：6

7

作者 衡朝阳 孙松 +1 位作者 毛利勤 周智 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第A01期129-135,共7页

文章以通过下穿繁忙道路下的2个矩形大断面超浅埋暗挖工程为例,介绍采用锁扣管棚预加固、全断面注浆、型钢拱架支护、分大断面为小断面错位开挖等一系列超浅埋暗挖法设计与施工技术。表明在城市不宜明挖的条件下,采用超浅埋暗挖矩形大... 文章以通过下穿繁忙道路下的2个矩形大断面超浅埋暗挖工程为例,介绍采用锁扣管棚预加固、全断面注浆、型钢拱架支护、分大断面为小断面错位开挖等一系列超浅埋暗挖法设计与施工技术。表明在城市不宜明挖的条件下,采用超浅埋暗挖矩形大断面地下通道有较大的技术优势,并提出:1)采用锁扣管棚是本工程成功的关键,设计时应充分考虑各种工况,设计计算可采用弹性支点法,在入口1H(H为洞高)范围内,管棚内力及支反力变化较大,应仔细考虑,而其后为一般开挖段,内力及支反力均趋于稳定;2)施工前对地下管线进行详细探查尤为重要;3)长距离锁扣管棚施工难度较大,钻进工艺由原来钢管全程双线约束,改为一线一点约束,管棚施工可以顺利进行。 展开更多

关键词 超浅埋暗挖 地下通道 大断面矩形 锁扣管棚 管线防护

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软土地区矩形隧道地表施工沉降的Peck公式修正 被引量：7

8

作者 申玉生 何永辉 +1 位作者 赵乐 何尉祥 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1272-1279,共8页

根据昆明某软土地区矩形隧道施工的实测数据,对Peck经验公式进行修正,得到修正后的Peck公式。根据浅埋暗挖法施工特点,提出修正的Peck公式分为左线和右线表达式,引进参数α_L和α_R对2类表达式中的开挖宽度D进行修正;同时引进参数β_R和... 根据昆明某软土地区矩形隧道施工的实测数据,对Peck经验公式进行修正,得到修正后的Peck公式。根据浅埋暗挖法施工特点,提出修正的Peck公式分为左线和右线表达式,引进参数α_L和α_R对2类表达式中的开挖宽度D进行修正;同时引进参数β_R和β_L对左线和右线表达式中沉降槽的宽度系数i进行修正。经过修正后的Peck公式能很好地预测软土地区矩形隧道地表施工沉降。 展开更多

关键词 浅埋暗挖 矩形断面 地表沉降 Peck公式修正

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隧道横截面对电磁波传播特性的影响 被引量：15

9

作者 魏占永 孙继平 陆俭国 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期620-623,共4页

利用解析方法与数值分析方法重点研究了电磁波在圆形隧道、矩形隧道和拱形隧道中的传播特性,得出了当隧道横截面积越大衰减率越小,及隧道横截面形状对衰减率影响。当频率较高时,圆形隧道、矩形隧道和拱形隧道的衰减率表达式是一致的;当... 利用解析方法与数值分析方法重点研究了电磁波在圆形隧道、矩形隧道和拱形隧道中的传播特性,得出了当隧道横截面积越大衰减率越小,及隧道横截面形状对衰减率影响。当频率较高时,圆形隧道、矩形隧道和拱形隧道的衰减率表达式是一致的;当隧道半径或长边长的一半大于波长10倍以上时,电磁波的衰减率很小,几乎与横截面形状无关,仅仅与隧道横截面积的大小有微弱的关系。 展开更多

关键词 隧道横截面 圆形隧道 矩形隧道 拱形隧道 衰减率

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矩形截面高超声速进气道高焓风洞实验 被引量：4

10

作者 袁化成 郭荣伟 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2748-2755,共8页

对设计工作马赫数为4.5~6.5的矩形截面高超声速进气道进行了马赫数为6,5及4的高焓风洞实验研究,获得了进气道在不同反压下的性能参数及沿程静压分布.实验结果显示,设计状态下（Ma=6,α=0°）,进气道的流量系数和总压恢复系数分别为0... 对设计工作马赫数为4.5~6.5的矩形截面高超声速进气道进行了马赫数为6,5及4的高焓风洞实验研究,获得了进气道在不同反压下的性能参数及沿程静压分布.实验结果显示,设计状态下（Ma=6,α=0°）,进气道的流量系数和总压恢复系数分别为0.97和0.41,增压比约为来流静压的35倍,隔离段出口马赫数不大于2.6;最大承受反压不小于来流静压的114.5倍.研究还发现,反压升高引起的激波串可停留在内压段,且不影响进气道的流量捕获;当Ma=5,α=0°时,进气道的流量系数不低于0.77,总压恢复系数在0.49~0.67之间.设计工作马赫数及攻角范围内,进气道内未发现明显的流动分离,均可正常起动工作. 展开更多

关键词 高超声速进气道 二元进气道 矩形截面 高焓风洞实验 马赫数 攻角

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两矩形高层建筑的风致干扰效应 被引量：6

11

作者 刘慕广 何勇 谢壮宁 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期128-135,共8页

基于高频测力天平风洞试验,分析了实际工程中矩形高层建筑风致干扰产生的原因.在此基础上,研究了两矩形高层建筑不同空间位置下的气动干扰效应.结果显示:矩形高层建筑风荷载的干扰放大效应主要是其侧后方正交布置的另一矩形高层建筑导致... 基于高频测力天平风洞试验,分析了实际工程中矩形高层建筑风致干扰产生的原因.在此基础上,研究了两矩形高层建筑不同空间位置下的气动干扰效应.结果显示:矩形高层建筑风荷载的干扰放大效应主要是其侧后方正交布置的另一矩形高层建筑导致,且这一矩形建筑处于受扰建筑下游时产生的干扰效应明显高于处于上游的情形.沿受扰建筑的侧方和后方增大两矩形高层的间距比,风荷载干扰效应整体呈递减的趋势,加速度干扰效应呈先增大后减小的趋势.施扰建筑在受扰建筑侧方移动时的干扰范围和强度均要高于在受扰建筑后方移动时的情形.受扰建筑顺风向体型系数的最大干扰因子可达1.41.干扰效应也会显著增大受扰建筑横风向的体型系数,以单体状态顺风向体型系数归一化的干扰因子为1.08.进一步考虑动力放大作用后,受扰建筑顺风向和横风向基底弯矩的干扰因子可分别达到1.49和2.28,加速度的干扰因子最大可达1.23. 展开更多

关键词 高层建筑 气动干扰 风洞试验 风效应 矩形断面

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矩形断面主梁涡激振动气动力展向相关性试验研究 被引量：6

12

作者 刘志文 黄来科 陈政清 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期422-431,共10页

桥梁主梁结构涡激振动具有三维特性,主梁涡激力沿展向并不完全同步。在均匀流场条件下针对宽高比为5的矩形断面主梁分别进行了振动状态和静止状态风洞试验,对其气动力、尾流风速、表面压力展向相关性等进行研究。结果表明:振动状态矩形... 桥梁主梁结构涡激振动具有三维特性,主梁涡激力沿展向并不完全同步。在均匀流场条件下针对宽高比为5的矩形断面主梁分别进行了振动状态和静止状态风洞试验,对其气动力、尾流风速、表面压力展向相关性等进行研究。结果表明:振动状态矩形断面主梁气动力展向相关系数比静止状态大,涡振锁定区内升力系数相关系数最大值位于锁定区间上升段而非振幅最大处。振动状态矩形断面主梁尾流区顺风向及竖向脉动风速展向相关系数小于其气动力展向相关系数;静止状态矩形断面主梁尾流区顺风向脉动风速和竖向脉动风速展向相关系数沿展向距离呈指数衰减,且不同风速下对应的衰减曲线比较接近。 展开更多

关键词 桥梁工程 涡激振动 风洞试验 展向相关性 矩形断面主梁

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超大断面矩形顶管土体扰动分析及沉降控制 被引量：8

13

作者 姜留涛 李宏波 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期64-70,共7页

研究目的:超大断面顶管施工土体扰动及沉降控制对整个工程风险控制至关重要,为探究超大断面矩形土压平衡顶管土体扰动规律及沉降控制方法,以郑州红专路下穿中州大道顶管工程为依托,通过顶管模型及土体沉降数值解分析,深入分析顶管过程... 研究目的:超大断面顶管施工土体扰动及沉降控制对整个工程风险控制至关重要,为探究超大断面矩形土压平衡顶管土体扰动规律及沉降控制方法,以郑州红专路下穿中州大道顶管工程为依托,通过顶管模型及土体沉降数值解分析,深入分析顶管过程参数对土体变形影响规律。研究结论:(1)矩形顶管不同因素作用下土体沉降影响数值解同实测数值较一致,验证了数值模型解的准确性;(2)通过对土体扰动影响因素进行分析,泥皮套摩阻系数对地层沉降影响较小,推力、注浆压力适当增大可抑制地表沉降,建议推力略大于1倍掌子面中心土压力,注浆压力控制在2倍上覆土层压力以内;(3)装备防背土设计、管节涂蜡、触变泥浆、渣土改良、注浆减摩等手段综合应用对减少大断面顶管土体扰动及沉降控制效果显著;(4)本研究成果可为超大断面矩形土压平衡顶管工程提供参考或借鉴。 展开更多

关键词 隧道 超大断面 矩形顶管 土体扰动 沉降控制

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类矩形盾构施工对地表及桩基影响三维分析 被引量：3

14

作者 谭燕秋 彭领根 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第4期307-314,共8页

为探究类矩形盾构法隧道施工对地表及桩基影响的规律,依托宁波轨道交通的某工程设计通过三维有限元软件,从隧道施工引起的土体位移、对邻近桩基影响方面分析,并与传统单圆双隧盾构法作对比,研究了类矩形隧道全断面掘削对周围环境影响规... 为探究类矩形盾构法隧道施工对地表及桩基影响的规律,依托宁波轨道交通的某工程设计通过三维有限元软件,从隧道施工引起的土体位移、对邻近桩基影响方面分析,并与传统单圆双隧盾构法作对比,研究了类矩形隧道全断面掘削对周围环境影响规律.结果表明:类矩形盾构隧道沉降曲线近似正态分布曲线,地表变形及影响宽度小于相同情况的单圆双隧道,但在浅埋情况下影响较大;随着隧道埋深越深,类矩形盾构掘进造成的地表变形和桩位移越小;隧道在桩端以上约1/3桩长处施工对桩弯矩影响较大. 展开更多

关键词 类矩形隧道 盾构法 全断面掘削 地表沉降 三维数值模拟

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切角矩形断面高层建筑风压特性试验研究 被引量：1

15

作者 白桦 李锐 郭聪敏 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第4期1651-1658,共8页

针对切角矩形断面高层建筑体型复杂且其风压特性无法通过建筑结构荷载规范直接选取的现状,以某一变宽度切角矩形断面高层建筑为研究对象,在考虑周边复杂建筑风环境的影响下通过刚体模型测压试验研究了建筑模型表面风压系数和体型系数,... 针对切角矩形断面高层建筑体型复杂且其风压特性无法通过建筑结构荷载规范直接选取的现状,以某一变宽度切角矩形断面高层建筑为研究对象,在考虑周边复杂建筑风环境的影响下通过刚体模型测压试验研究了建筑模型表面风压系数和体型系数,并讨论了切角矩形断面高层建筑局部风压随风向角和高度的变化规律。结果表明:切角矩形断面高层建筑表面风压特性与常规矩形断面高层建筑基本一致,垂直来流的标准迎风面的平均风压系数为正值,且随着高度增加而增加;斜迎风面与来流方向呈45°时风压系数和规范值差距较大,正负值符号与斜切面与正立面宽度比有关,并给出了最大宽度比为1/8时的取值结果;侧风面和背风面为负压区,背风面平均风压系数约为侧风面的1/2;最大脉动风压和最小平均风压均出现在边角切面处。周边建筑对该高层建筑中下部表面风压的影响较大,个别侧风面受此干扰风压分布无明显规律可寻。 展开更多

关键词 切角矩形断面 高层建筑 风压特性 风洞试验

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浅埋特大断面隧道竖井施工技术 被引量：4

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作者 吴发展 刘远鹏 +1 位作者 王亚昭 王伟 《低温建筑技术》 2022年第11期152-156,共5页

为保障数据洞库特大断面隧道洞库排风畅通,在各隧道设置竖向矩形排风井。并做好竖井锁口圈梁,竖井开挖采用倒挂井壁法施工,施工过程中及时做好竖井支护,并由井底向上进行滑模衬砌施工。满足了数据洞库排风及竖井防水等级要求,提高了混... 为保障数据洞库特大断面隧道洞库排风畅通,在各隧道设置竖向矩形排风井。并做好竖井锁口圈梁,竖井开挖采用倒挂井壁法施工,施工过程中及时做好竖井支护,并由井底向上进行滑模衬砌施工。满足了数据洞库排风及竖井防水等级要求,提高了混凝土的整体质量。施工中研发的竖井衬砌滑模设备、竖井混凝土浇筑布料装置,解决了布料难、“冷缝”等问题。因此,提高了竖井工效及衬砌混凝土防水的整体质量。 展开更多

关键词 特大断面隧道 竖向矩形排风井 倒挂井壁法 矩形竖井衬砌滑模 矩形竖井混凝土布料

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矩形盾构隧道管片弹性密封垫防水性能截面型式优选研究 被引量：1

17

作者 崔光耀 蒋梦新 +2 位作者 宁茂权 唐再兴 刘顺水 《高速铁路技术》 2022年第5期14-19,共6页

为提高矩形盾构隧道管片接缝的防水性能,本文依托某城市火车站矩形盾构隧道工程,利用ABAQUS有限元分析软件建立弹性密封垫模型并优选了密封垫截面型式,结果表明:(1)截面型式C、D、E密封垫在正常压缩工况与错位压缩工况下均能满足张开度7... 为提高矩形盾构隧道管片接缝的防水性能,本文依托某城市火车站矩形盾构隧道工程,利用ABAQUS有限元分析软件建立弹性密封垫模型并优选了密封垫截面型式,结果表明:(1)截面型式C、D、E密封垫在正常压缩工况与错位压缩工况下均能满足张开度7 mm、错位量12 mm的防水要求,截面型式A、B防水性能较差;(2)正常压缩工况各截面型式密封垫防水性能总体上从高到低依次为C/E、D、B、A;错位压缩工况各截面型式密封垫防水性能总体上从高到低依次为C/D、E、B、A。研究结果可为类似工程的管片接缝防水设计提供参考。 展开更多

关键词 矩形隧道 盾构管片 弹性密封垫 截面型式 防水性能

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混凝土圆形构件等效矩形应力参数的计算分析 被引量：1

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作者 章胜平 陈旭 楚秀娟 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期86-92,共7页

为解决规范中等效矩形应力模型定值参数用于圆形截面时存在的误差较大问题,推导了圆形截面等效矩形应力模型参数解析解;由规范中的应力-应变本构关系,按照轴向-弯曲承载力极限状态所有可能的应变分布,以等效原则推导了圆形截面等效矩形... 为解决规范中等效矩形应力模型定值参数用于圆形截面时存在的误差较大问题,推导了圆形截面等效矩形应力模型参数解析解;由规范中的应力-应变本构关系,按照轴向-弯曲承载力极限状态所有可能的应变分布,以等效原则推导了圆形截面等效矩形应力模型的应力饱满系数和合力位置系数解析解,给出弓形混凝土受压区压弯承载力解析解计算流程;解析解通过条带法数值解验证。研究表明:圆形截面混凝土合力位置变化幅度小,趋近于形心轴;竖向承重小偏心受压构件安全度要求高,定值参数不能准确计算小偏心受压区承载力,应按照解析解计算。 展开更多

关键词 桥梁与隧道工程 圆形截面 等效矩形应力 解析法 应力饱满系数 合力位置系数

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大跨度铁路桥附属构件对不同宽高比矩形断面涡振性能的影响 被引量：1

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作者 黄林 董佳慧 +2 位作者 王骑 廖海黎 李志国 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期81-89,共9页

在已建成的大跨度鳊鱼洲长江大桥原设计宽高比为6.7∶1的四线铁路桥矩形箱型主梁断面的基础上,通过调整断面宽高比,设计宽高比为4∶1的二线铁路和宽高比为9∶1的六线铁路桥矩形箱梁断面。通过节段模型风洞试验,在0°,±3°... 在已建成的大跨度鳊鱼洲长江大桥原设计宽高比为6.7∶1的四线铁路桥矩形箱型主梁断面的基础上,通过调整断面宽高比,设计宽高比为4∶1的二线铁路和宽高比为9∶1的六线铁路桥矩形箱梁断面。通过节段模型风洞试验,在0°,±3°和±5°风攻角的均匀来流下,对以上3种常用二线、四线和六线铁路桥矩形箱梁断面与对应相同宽高比纯矩形断面之间的涡振特性关系,以及铁路桥附属构件对不同宽高比矩形断面涡振性能的影响进行研究。结果表明:在宽高比分别为4∶1和6.7∶1的矩形断面上布置铁路桥附属构件能增大断面在负风攻角下的涡振振幅,在-5°风攻角下竖向涡振振幅增大率高达277.5%,但对正风攻角下的涡振响应起到一定的抑制作用,而在宽高比为9∶1的矩形断面布置六线铁路桥附属构件则能明显增大该断面在各风攻角下的涡振振幅,其扭转涡振振幅增大率均在48.3%以上;铁路桥附属构件对矩形断面涡振性能的降低作用随着断面宽高比的增大而提升,针对气动外形较钝的二线和四线铁路桥箱梁,可参考相似宽高比矩形断面涡振特性,并重点考察箱梁在负风攻角下的涡振响应,而针对宽高比较大的六线铁路桥箱梁,由于附属构件影响较大,参考相似宽高比矩形断面涡振特性的意义较小,均应详细研究其在各风攻角下的涡振性能。 展开更多

关键词 大跨度铁路桥 钢箱梁 节段模型 宽高比 矩形断面 附属构件 涡振性能 风洞试验

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大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性三维极限分析方法 被引量：16

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作者 丁家浩 彭立敏 +2 位作者 雷明锋 朱立成 唐志辉 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2369-2380,共12页

顶管法因具有综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通和施工安全性高等优势,已被广泛应用于地下人行通道和地下综合管廊等城市地下工程建设中,且以空间利用率高的大断面矩形顶管隧道最受青睐。针对当前大断面矩形顶管隧道开挖... 顶管法因具有综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通和施工安全性高等优势,已被广泛应用于地下人行通道和地下综合管廊等城市地下工程建设中,且以空间利用率高的大断面矩形顶管隧道最受青睐。针对当前大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性分析方法问题,基于空间离散化技术,假定破裂面满足相关联流动法则,建立矩形顶管隧道三维离散化分析机构,并基于逐点生成机理形成微元三角形,若干微元三角形相连共同构成一个多面体来近似描述开挖面前方的土体破坏区,形成矩形顶管隧道三维破坏面,进而构建出矩形顶管隧道开挖面三维失稳破坏模型。根据极限分析上限定理,结合矩形顶管隧道三维离散模型和速度场,推导出矩形顶管隧道开挖面支护力的计算公式,建立大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性三维极限分析方法,并基于Matlab平台开发了相应的计算程序,实现了开挖面极限支护压力的计算。最后,结合2个工程实例开展了模型可靠性验证,结果表明:计算结果与实测值吻合较好,误差在10%以内,可指导相关工程设计与施工。 展开更多

关键词 顶管隧道 矩形断面 开挖面稳定性 三维极限上限法

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