基于盾构平移吊出的地铁车站端头井计算分析

地铁车站端头井是整个车站结构受力最复杂的地方,为确保其在施工阶段和使用阶段的安全,必须对端头井结构进行准确分析。今以无锡地铁3号线某地下两层岛式车站为例,采用有限元分析软件建立基于盾构平移的端头井结构空间计算模型,然后对结构在施工期和使用期的不同工况进行有限元计算,最后对结构内力计算结果和位移挠度分别进行比较分析。结果表明端头井空间效应显著,端墙和侧墙应按双向板配筋,纵梁的变形挠度值在施工中逐步累计。所得计算结果对类似工程设计具有一定的参考价值。     

陡倾角岩体中阻抗式圆形调压井衬砌结构数值分析

采用三维非线性有限元对复杂地质条件下的圆形训压井衬砌及阻抗板结构受力进行了分析。提出了调压井混凝土衬砌结构与围岩联合工作的分析方法，给出了调压井混凝土衬砌结构开裂和配筋的计算公式和计算方法。通过分析计算，论证了Y岔圆形调压井空间结构衬砌的受力特征，为同类地下圆形调压井衬砌结构及阻抗板的配筋分析计算提供了一种较好的数值分析计算方法。     

非对称荷载下深圆井逆作法施工技术

在老城区内铺设污水管网,常出现临河而建的深顶管工作井,一侧临宅一侧受到邻近建(构)筑物的荷载作用,形成明显的非对称荷载作用下的深基坑.对于该类施工变形要求高且作用不对称荷载的深基坑,其受力性能与常规基坑分析与施工不同,在设计计算和施工过程中必须考虑非对称荷载作用因素的影响.介绍临河而建的深顶管作业井,周边建筑对该井施工变形要求高,结合基坑施工阶段进行受力计算分析,将基坑支护和逆作施工相结合,合理利用圆形结构良好的受力性能,减小造价,提高了基坑施工安全性,合理地解决复杂环境,非对称荷载作用下深基坑施工问题.     

长大过站井侧壁服役关键阶段内力分析

本文依托上海市北横通道杨树浦港井的设计实践,从分析大直径盾构隧道过站井侧壁结构施工到运营全过程中起控制性作用的关键阶段入手,开展对长大特殊过站井三维空间模拟计算和分析。研究认为盾构过井是过站井侧壁受力的控制性关键阶段,此时长短边之比大于3的四边支承板空间效应明显,设置壁柱能够有效改善侧壁受力。     

西江引水工程顶管顶进工作井及土体稳定性分析

以西江引水顶管工程为背景,借助有限元软件对其施工过程进行了三维数值模拟,探讨了顶管施工过程中工作井与土体受力变形特性及稳定性,工作井模拟中考虑钢筋与否的影响,千斤顶压力对井和土层受力变形的影响。研究表明:井后土层最大应力出现在垫板后,竖向位移呈现类似Peck沉降槽;土层水平位移在竖向近似线性分布,横向在1.5倍垫板宽度范围内迅速衰减,该范围外衰减值显著减小;工作井、钢筋最大应力均出现在井与管的连接处,工作井局部开裂,但处于安全状态;土压力理论计算被动土压力与数值计算反力比值满足稳定标准,土体处于稳定状态;数值计算中考虑钢筋与否对土层结构受力变形影响甚微;土层、工作井受力和稳定性均与千斤顶压力近似呈线性关系。     

软土地层大型盾构工作井合理支护参数研究

 控制超大盾构工作井的变形和结构受力状态是跨江跨海盾构隧道工程设计和施工的技术难点。以南京纬三路过江隧道江北盾构始发工作井为例,通过采用四因素三水平正交试验法进行多因素系统分析,研究环梁厚度、连续墙厚度、内衬墙厚度和支撑截面对盾构工作井支护结构的变形和受力的影响规律,得到各个支护结构之间的相互作用关系,并进行分析;对工程的材料成本进行量化分析,在确保结构安全的基础上,提出材料成本最低的设计方案。研究成果表明：使用正交试验设计方法确定工作井合理的支护参数可以大大减少计算数量,在确保结构安全的前提下获得最优的支护参数组合,达到技术、经济最优的效果。     

加腋采光井的数值模拟分析

结合青岛市市立医院东院二期工程门诊住院楼项目,对采光井所受荷载进行理论计算并分析受力特点,同时利用ABAQUS有限元软件建立整体模型分析采光井加腋与不加腋的受力状态,分析结果表明加腋后结构的稳定性与安全性得到提高,取得良好的效果.     

大跨度盾构工作井过境阶段侧壁力学特性研究

随着城市超长盾构隧道的不断发展,大跨度工作井结构的安全性就显得尤为重要。本文依托上海北横通道工程梧州路工作井实例,以侧壁在过境阶段的力学特性为专题开展研究。通过对比设置与未设壁柱对大跨度井壁的影响,得出壁柱能够有效分担部分侧向压力,从而改善叠合墙的受力性能。基于设置壁柱后井壁内力分布特点,以及考虑地下连续墙接缝的影响,提出建立正交各向异性的三维结构模型,通过计算结果考察盾构过境前后非开洞井壁、开洞井壁以及壁柱的受力特征。研究成果能为今后类似工程的设计优化和施工实践提供理论支持与指导。     

地铁车站端头井受力分析模型的对比研究

针对地铁车站结构设计中,平面框架模型无法模拟端头井盾构吊装未封孔时的最不利工况,本文采用sap2000软件建立端头井三维空间模型,并将计算结果与平面框架模型进行比较。结果显示:盾构吊装阶段侧墙底部负弯矩显著增大,中支座处由于环框梁的挠曲变形产生正弯矩。对端头井环框梁结构采用三维空间模型分析,结果显示内力较二维连续梁模型显著减小,空间效应明显。建议地铁车站结构设计中采用三维空间模型分析端头井盾构吊装工况下的受力状况。     

复杂环境下大断面隧道超深井计算与监测分析

根据上海市长江西路越江隧道浦西工作井施工阶段结构设计特点,介绍了围护结构开挖施工阶段各工况条件下结构体系的实际监测水平向位移变化情况和沉降变化情况,并采用弹性地基梁法和增量法对施工工况的各阶段进行计算并与实测值进行对比与分析,为复杂工况下越江隧道超大超深工作井结构在施工过程中的变形以及对周边环境的影响提供工程类比和参考经验。     

平板结构预应力束等效分析模型探讨

目前的预应力平板结构计算模式,对于预应力效应的计算多采用等效荷载法的概念,不适宜进行结构平面布置不规则、预应力束集中布置、有效预应力沿预应力束变化较大等情况下的内力分析计算。基于预应力结构两阶段受力思想和有限元分析理论,针对预应力阶段的后张预应力混凝土平板结构,从混凝土体受力分析出发,运用虚功等效原理,推导了预应力束在预应力阶段所产生的等效结点荷载积分表达式,从而为平板结构预应力效应的计算提供了一种新的求解思路。     

金沙洲大桥主桥设计

主要介绍了金沙洲大桥主桥的结构尺寸及结构设计特点,并采用桥梁计算程序对主桥进行结构分析和各施工阶段的验算,计算分析结果表明主桥运营阶段受力状态均满足规范要求,结构设计较为合理。     

上海新建路越江盾构隧道工作井设计浅析

越江隧道的盾构工作井具有埋地深、尺寸大、工况复杂等特点,且是工程中最先开工和最后完工的特殊结构。本文以上海新建路越江隧道浦西工作井为工程背景,根据工作井施工期间的实际工况和受力特点,对超大超深盾构工作井的围护和主体结构分别进行了平面和三维分析,为今后越江、跨海隧道盾构工作井的设计提供有益参考。     

大尺寸开洞结构的简化平面应变模型的分析和探讨

在轨道交通建设中,结构设计方案常涉及到大尺寸开洞结构的受力问题,如盾构施工竖井、轨排工作井等。本文以轨排井为例,采取合理的假设条件,将轨排井洞口纵梁的弯曲刚度转化为该点处的等效弹性支点刚度,建立简化的平面应变模型,进行结构受力分析和结构设计。通过与空间板壳模型进行对比分析,表明此类大尺寸开洞结构的简化平面应变模型是合理可行的,为类似工程设计提供了一定的参考和依据。     

深圳地铁岗厦北站主体结构空间受力分析

针对目前地铁车站结构设计中平面简化方法的局限性,以深圳地铁岗厦北站为例,利用ANSYS 13.0建立车站标准段主体结构空间有限元模型,对车站主体结构在施工阶段和正常使用阶段下的受力特性进行分析。计算结果表明:车站各层板承受双向正弯矩;侧墙单向受力明显;空间计算模型能避免平面简化模型对车站各结构构件协同受力作用和中板开洞的忽略;正常使用阶段工况为最不利工况。研究结果对类似工程设计具有一定的参考价值。     

动水压作用下临近湖泊沉井结构整体受力性能研究

临近江河湖泊修建顶管掘进机始发井或者接受沉井结构,需要面临湖泊水位不断变化的情况。为此,针对湖泊水位变化引起的水压力差异性对沉井结构受力状态的影响,论文采用数值计算分析方法建立了动水压作用下沉井结构数值计算模型,研究了动水压作用下沉井结构整体受力性能。     

某高压电缆隧道顶管施工中圆形工作井的稳定性分析

针对某高压电缆工程的顶管圆形工作井,利用Midas-GTS有限元计算软件建立局部顶管和始发工作井的三维有限元模型,研究了管片分步顶进引起的井体水平应力和位移的分布特征,以及底板和后靠背的受力和变形性状,通过分析较好地模拟了顶管工作井的施工动态,结果表明顶进过程中井体始终处于稳定状态。     

盾构端头井结构设计中的若干问题研究

地铁地下车站一般为狭长形状,其标准段变形以横截面上的平面变形为主,因此通常采用二维平面模型进行分析,但对盾构端头井段等部位,由于其受力具有典型的空间特性,荷载-结构平面框架计算方法无论在精度或可靠度上都达不到设计要求,因此,需建立空间整体模型对其进行受力分析。文章结合西安地铁二号线会展中心站盾构端头井的设计过程,论述了地铁地下车站盾构端头井空间模型建立的基本简化方法,并对计算结果进行了分析,得出的结论对类似工程的设计有一定的参考价值。     

地铁车站采光井段分析研究

以武汉市一座地铁车站的采光井段结构作为研究对象,通过运用SAP 84有限元计算软件建立该车站主体结构的分析模型,从各种不同方面对采光井段的地下主体结构的受力状况及变形结果进行具体深入的分析研究。最后对采光井段设计作出综合性的评价,给出类似地下工程应重点关注的一些建议。所得结论也为今后类似地下工程的设计提供相应的借鉴和参考。     

大跨度悬挑结构的卸载施工技术

详细介绍了大跨度悬挑结构进行卸载施工的技术原理、施工工艺流程,并以工程实例说明卸载施工技术的设计计算及施工要点,指出大跨度悬挑结构采用该技术保证了结构的稳定,使结构的受力状态符合设计要求,由于结构在竣工后正常使用的受力状态和卸载施工阶段不同,故应对结构构件在卸载施工过程中的受力进行验算,保证构件始终安全工作.