高速列車撞擊下盾構(gòu)隧道動力響應(yīng)及接頭螺栓失效研究.pdf

1、隨著鐵路事業(yè)的飛速發(fā)展，列車的行駛速度得到了極大的提升，當(dāng)其發(fā)生脫軌撞擊事故時，強(qiáng)大的撞擊力對隧道結(jié)構(gòu)以及乘客的生命安全都會產(chǎn)生極大的威脅。因此必須切實有效的評估列車對結(jié)構(gòu)的影響，防范結(jié)構(gòu)可能的損毀誘發(fā)的災(zāi)害。本文以獅子洋隧道為工程依托，開展了管片襯砌的拉壓損傷、撞擊變形以及鋼筋應(yīng)力的研究，同時研究了管片襯砌的螺栓變形以及螺栓失效等問題。
　　主要研究工作如下:
　　1、利用有限元軟件并采用無限元邊界，通過引入剛度折減系數(shù)，

2、來體現(xiàn)接頭對襯砌結(jié)構(gòu)整體抗彎性能的影響，基于鋼筋有限元模型，在撞擊列車速度及角度不變的情況下，研究了三種圍巖級別等效管片襯砌的拉壓損傷、位移以及應(yīng)力等的動力響應(yīng)，得到了高速列車撞擊荷載下隧道的動力響應(yīng)和鋼筋應(yīng)力隨圍巖級別的變化規(guī)律。
　　2、采用抗拉、抗彎、抗剪三種彈簧來模擬接頭螺栓，軸向考慮其抗拉不抗壓的特性，同時考慮正負(fù)彎矩下抗彎剛度的非線性特點，研究了列車撞擊荷載下，撞擊區(qū)域各個螺栓的軸力、彎矩、軸向變形以及轉(zhuǎn)角等動力響應(yīng)隨