节段式沉管隧道抗震关键技术研究

首先分析了节段式沉管隧道地震响应受力特性,明确了结构动力响应的温度敏感性,指出管节及节段接头为抗震的薄弱部位及抗震关注重点;其次,在分析国内外沉管隧道抗震研究的基础上,分析了节段式沉管隧道抗震研究需要解决的关键技术,主要包括沉管隧道土与结构相互作用的动力计算方法、非一致地震激励下沉管隧道地震响应分析方法以及沉管隧道振动台试验模拟技术;最后总结了节段式沉管隧道的研究进展及主要成果。     

桥塔倾角对斜独塔斜拉桥动力特性及抗震性能的影响分析

斜独塔斜拉桥桥塔倾斜角度对结构内力及构件稳定性的影响研究已经比较成熟,但其对结构动力特性及抗震性能影响的研究还较少。以某斜独塔斜拉桥为工程背景,分别建立桥塔倾角为74°、82°、90°时的全桥三维有限元模型,分析结构的动力特性和结构在地震作用下的响应,评价桥塔倾角对结构动力特性及抗震性能的影响。     

大跨桥梁在不同荷载作用下的动力响应监测

桥梁结构的动力特性是结构动力计算和抗震分析的基础,也是桥梁健康状况监测的一个重要指标。该文根据加速度响应时程曲线分析了某大跨斜拉桥在重车、船撞、大风、爆破地震等各种荷载作用下的振动响应,得出大跨桥梁在不同荷载作用下的动力响应特性。     

临近建筑物对黄土地铁隧道地震响应的影响

新建地铁隧道临近地表既有建筑物,在地震作用下地面临近建筑物的存在必然会对地层产生扰动,引起地铁隧道结构抗震性能的变化。该文以双线地铁隧道侧向下穿某既有多层建筑物为研究对象,构建地面建筑-土层-地铁隧道结构共同作用体系二维数值计算模型,分析临近建筑物对地铁隧道结构地震反应特性的影响。同时研究了隧道与建筑相对位置变化及不同的地震波对地铁隧道抗震性能的影响。研究结果表明:1临近建筑使得地铁隧道拱顶与拱底相对位移有所增大;2地表建筑物存在,使得隧道衬砌结构动内力比无建筑时明显增大,拱肩与拱脚处内力最大;3建筑物与隧道相对位置改变也会对地铁隧道抗震性能产生影响。     

混凝土折线塔斜拉桥抗震性能研究

为了清楚地了解混凝土折线塔斜拉桥的动力特性和地震响应,对一座混凝土折线塔斜拉桥的抗震性能进行研究。采用数值计算方法利用有限元软件MIDAS对直塔和折线塔斜拉桥的动力特性和地震响应进行计算。得出了两种塔型斜拉桥在不同结构体系情况下的动力特性和地震作用下的位移和内力。最后得出在地震荷载作用下两种结构体系的斜拉桥内力和位移均相差不大,并为设计和实际工程提供参考。     

超长沉管隧道地震响应快速分析方法研究

在分析一般隧道结构与沉管隧道的不同点及动力响应差异基础上,明确了沉管隧道地震响应能否准确模拟主要取决于管节接头和节段接头的非线性、地基刚度计算及边界条件处理等;在此基础上建立了超长沉管隧道地震响应快速分析方法,关键点包括基于地震水准的地基刚度计算方法、管节接头剪力键及止水带受力及变形特性计算方法、节段接头剪力键及止水带受力及变形特性计算方法、初始水压力及止水带橡胶松弛影响考虑方法等;然后,基于超长沉管隧道地震响应快速分析方法,对港珠澳大桥超长沉管隧道进行了升温及降温工况下沉管隧道地震响应分析,明确了最不利位置为隧道斜坡段,指出了两侧GINA止水带地震变形量和剪力键剪力为抗震薄弱位置,揭示了节段式沉管隧道温度敏感性。课题研究建立的超长沉管隧道地震响应快速分析方法,能够实现沉管隧道设计与计算的互动,便于工程应用。     

土-桩-结构相互作用对砼自锚式悬索桥地震响应的影响研究

土-桩-结构相互作用是桥梁结构抗震研究中的难点,针对砼自锚式悬索桥进行土-桩-结构相互作用研究有助于该类结构的抗震设计及推广应用。文中利用有限元软件分别建立塔墩固结模型和考虑土-桩-结构相互作用模型,研究两种结构模型的动力特性和不同地震工况下的地震响应。结果表明,土-桩-结构相互作用延长了结构自振周期,主塔振动主导和参与的振型频率减小;与基础固结模型相比,考虑土-桩-结构相互作用模型的主梁弯矩和位移分布发生变化且响应幅值减小,主塔塔顶横桥向位移减小明显,塔底弯矩和剪力减小,主缆锚固端内力增幅减小,吊索力增幅在不同工况下有增有减,这类结构抗震设计时采用基础固结模型较保守。     

近断层地震作用下城市轨道交通隧道及道床结构力学响应分析

依托乌鲁木齐轨道交通2号线工程,针对近断层修建城市轨道交通隧道工程时地震作用引起道床结构动力响应问题,采用有限差分法模拟分析明挖法双线箱形曲拱形地铁隧道道床结构在地震作用下的位移及速度响应,并探讨了地震作用对隧道下部结构及道床的作用特性。研究结果表明:地震作用下,隧道结构各部位位移及速度响应时程曲线高度重合,力学响应规律一致,但响应幅值略有差异,道床的响应幅值最小,拱顶响应幅值最大,为重点设防部位。地震发生后,隧道结构未发生严重的扭转变形,道床结构也未发生明显塑性变形。     

山岭隧道振动台模型试验研究的现状与展望

山岭隧道在地震作用下的动力响应与抗震性能,是近10年来国内外工程界及学术界的一个研究热点。采用振动台模型试验,直接模拟与再现地震作用下围岩与隧道结构的动力响应,是研究其动力特性和抗震性能的一种重要手段。针对山岭隧道的振动台模型试验研究,从对象与目的、相似理论、相似材料、模型制作、地震波选取等5个方面,系统地论述国内外山岭隧道振动台模型试验的研究现状,同时也对其今后的发展趋势进行了展望。     

高烈度区双线隧道洞口段地震响应研究

结合大宝山隧道工程,从土-结构相互作用模型出发,运用FLAC3D软件,采用粘性动力边界条件,用时程分析法对高烈度区双线隧道衬砌在地震作用下的响应进行了三维弹性和弹塑性分析,得出了隧道地震动力响应的一般规律及隧道抗震减震的薄弱环节,并提出相应的措施。     

青岛地铁线路埋深的思考

结合已开工建设的青岛地铁一期工程(3号线)的工程实际,针对青岛城市特色及地铁工程特点,对地铁线路埋深进行了分析总结思考。依据不同的规范及理论公式进行地铁隧道覆跨比推算,并进行横向对比分析,得到一个相对合理的量化理论值。针对3号线工程实施过程中出现的技术及非技术难题,从施工技术、环境影响、工程经济、功能需求和出入口的设置等角度对花岗岩地层中地铁隧道的埋深进行了较为深入的定性分析。采用定量和定性分析相结合手段,充分利用青岛地铁既有硬质花岗岩自身良好的自稳条件,从降低施工难度,减少对周边环境影响,节约工程投资等角度出发,建议青岛市后续地铁线路宜选择适当埋深、暗挖方法,地铁隧道覆跨比选择对于车站隧道采用0.9～1.1,区间隧道采用0.5～0.6比较适合青岛地区隧道工程。     

地铁望城坡站附属结构改造设计的数值分析

长沙地铁2号线望城坡站建设先于大河西交通枢纽工程中心,交通枢纽工程中心与望城坡站附属2号风道与Ⅲ号出入口结合部位考虑进行合建。因此,交通枢纽施工前需要对望城坡站附属2号风道与Ⅲ号出入口结构进行改造。为研究改造措施的合理性,采用有限元分析软件ANSYS,对施工过程进行模拟。通过对地铁附属结构改造前后周边位移、内力的变化进行对比分析,确定采取桩顶连梁将围护桩、出入口结构和风道连成一个整体,以增强车站附属结构的整体性。得出结论如下:改造工程主要是对出入口通道结构进行保护;由于围护桩的隔离作用,不需要对风道进行保护。     

地铁出入口与周边物业结合的同步设计技术

为了方便乘客使用和提升地铁沿线土地价值,促进地铁建设与城市发展的融合,最大限度地发挥地铁的社会效益和经济效益,地铁出入口与周边物业结合的建设案例越来越多。通过对该类出入口进行分类总结,根据是否同步建设,对其进行细部分类,结合实践经验对该类出入口与物业结合的同步设计方法进行系统研究;着重分析出入口与商业办公等公共建筑同步结合设计的方法,讨论如何处理车站与物业的衔接关系,使该类出入口更好地满足城市景观、用地、消防疏散、安全管理等多方面要求。     

上海地铁工程设计施工新技术

上海地铁新五线工程建设具有难度大、风险高和工期紧的特点,与运营交叉项目多,建设的边界条件极为苛刻。通过上海地铁车站深基坑工程、盾构穿越工程及换乘通道和出入口工程实践案例,阐述上海地铁解决工程难题和挑战的具体做法和成功经验,推广"建设为运营服务"的建设管理理念。     

盾构法施工隧道的防水浅谈

盾构法已成为现代城市地下铁道或排水隧道等施工的主流方法。而盾构法施工的隧道的防水是一项非常重要而复杂的工作。近些年来,盾构法施工过程中因各种原因,隧道渗漏水非常严重,有上升趋势,某些城市运营中的地铁盾构隧道渗漏水问题也非常突出,甚至影响到了列车的运营。作者根据自己在盾构施工中的切身体会,对盾构法施工隧道的防水进行一下浅析,以供参考。     

广州地铁三号线天五区间泵房施工技术

 地铁建设中隧道联络通道是重点之一，而在软弱地层中进行联络通道底部泵房开挖则是联络通道施工的关键。结合广州地铁三号线天—五区间二号联络通道泵房的施工，介绍了在富水软弱地层下的土体注浆加固法结合暗挖法的实际应用。     

考虑多因素修正的山区二级公路弯坡组合路段小型车运行速度模型

为确定山区二级公路弯坡组合路段小型车运行速度规律,使用Metro Count 5600设备对国道G108和G244山区二级公路共128.8 km的71个特征断面车辆速度进行采集.基于实测数据分析了道路平纵线形及前一个断面车辆初始速度对当前断面运行速度的影响,在初步拟定自变量的基础上,分别采用偏相关分析和因子共线性分析对...     

北京地铁区间隧道马头门工程综合施工技术

地铁隧道马头门既是隧道结构的薄弱环节,也是工程施工过程中结构受力转换的关键环节。在马头门施工过程中应采取有效措施,避免开设马头门时出现拱顶坍塌等工程事故。通过总结北京地铁区间隧道马头门工程施工经验,分析了工程地质及水文条件、周边环境、施工竖井设置位置等因素对地铁区间隧道马头门工程施工风险的影响,系统地总结了降低马头门工程风险的综合施工技术措施。     

地铁区间安全疏散方式分析

地铁建设事业迅速发展,有关安全问题越来越受到广泛的关注,尤其是地铁区间的消防疏散更是重点关注的问题之一,而且业内存在诸多不同的理念与争论,我国现行规范对这方面的规定并不够详细与完善。提出了合并式、分离式区间隧道疏散,设置纵向疏散平台等几个地铁区间疏散模式,通过对几种疏散模式的分析,从安全性与经济性等方面,阐述对地铁区间隧道的消防疏散的观点。     

双边控制法在地铁调坡设计中的应用研究

在线路调线调坡阶段,由于缺乏简单实用的软件,设计人员主要依靠手工计算的方式进行线路调坡设计,但该方法会影响地铁设计质量和工程进度。针对此问题提出双边控制法,结合测量、地铁限界和桥梁资料,系统地介绍了地铁高架线、隧道线的双边控制线的确定方案,并将地铁线路设计软件应用到地铁调坡设计中,实现了地铁调坡设计自动化、可视化,进一步提高了工作效率。该方法已成功应用于南京地铁机场线调坡设计中,也可为类似工程线路调坡设计提供参考。