论文题名: | 沈阳地铁STS工法钢管混凝土横向连接正截面抗弯性能研究 |
关键词: | 地铁施工;STS工法;钢管混凝土;横向连接面;抗弯性能 |
摘要: | STS工法是一种新型地铁暗挖施工工法,该工法将韩国STS下穿高速公路技术与国内洞桩法地铁车站施工技术相结合,在原韩国工法的基础上焊接了下翼缘板,使得力学性能发生了较大改变。由于STS工法是在国内首次使用该工法,急需开展有关支护结构的力学性能和设计理论方面的研究,提高STS工法的适用性。 论文分为理论研究和数值分析两部分内容。首先,通过ANSYS数值试验,得到STS结构横向受弯后的应力分布特点,确定翼缘板焊接后钢管横向拉伸变形的存在。其次,利用结构力学的方法推导出翼缘板受拉后钢管的变形计算公式,结合规范中的相关公式,分别得到STS新管幕构件的抗弯刚度与受弯承载力计算方法。 数值模拟的结果表明,翼缘板能够大幅度提升构件的抗弯刚度,但是翼缘板与钢板的焊接处容易出现应力集中。钢管壁和翼缘板的厚度的增加能够明显提升基本结构刚度,混凝土标号的提升也能增加构件抗弯刚度。将论文中刚度计算方法得到的结果与数值试验中构件的等效抗弯刚度相比较,分析表明:当竖向荷载较大,构件处于开裂状态时,理论计算与数值模拟的计算结果比较吻合;而竖向荷载较小时,两者差别要相对大一些。 通过数值模拟与理论计算结果的分析,论文中提出的计算方法具有适用性,可以为今后同类构件的设计提供理论依据。 |
作者: | 谢欣 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 赵文 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 东北大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |