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盾构法隧道管片接头形式研究及其优化
| 论文题名： | 盾构法隧道管片接头形式研究及其优化 |
| 关键词： | 盾构法隧道;管片接头;轴压弯矩;应力集中度;隧道衬砌结构;方形榫槽接头;剪弯荷载 |
| 摘要： | 本文对盾构法隧道的发展历史、使用现状、现有隧道衬砌结构的设计理论进行了介绍，总结了近年来盾构法隧道管片接头的研究和使用情况。在此基础上对平接头、方形榫槽接头和弧形榫槽接头在承受轴压弯矩、轴压剪力两种组合荷载作用下的力学特性做了系统的研究。通过压弯荷载作用下的研究得出了接头在压弯作用下的加载直至破坏曲线，分析接头张开角随弯矩增加而变化的曲线，推出了接头抗弯刚度随弯矩值变化的关系曲线，并给出了接头在荷载作用下的压应力分布规律。通过对剪弯作用下的研究得出了接头在剪弯荷载作用下逐步加载直至破坏的曲线，分析接头错动值随剪力值增大而变化的曲线，推出了接头抗剪刚度随剪力值变化的关系曲线，并给出接头在剪弯作用下的剪应力分布规律。 在对接头受力特性研究的基础上，认为方形榫槽和弧形榫槽对接头的抗剪、抗弯性能以及接头的应力集中有较大的影响。将接头视作机械零件，利用机械优化的理念在同一荷载水平下用ANSYS的优化设计(OptimizationDesign)模块对对方形榫槽和弧形榫槽的几何参数进行了优化分析，得出了一些方形榫槽或弧形榫槽的几何参数对接头强度、刚度及应力集中度的关系曲线。 |
| 作者： | 奚程磊 |
| 专业： | 土木工程·岩土工程 |
| 导师： | 廖少明;白廷辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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