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基于全盾壳模型的类矩形盾尾力学性能数值模拟研究 认领 引用 被引量：3
1
作者 沈皓 潘汪洋 +2 位作者 石元奇 翟一欣 柳献 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第1期235-245,共11页
盾壳是保护盾构机内部人员设备安全的重要屏障,盾尾作为盾壳结构中用于管片拼装区域,无法加装大型隔板以及肋条等加固措施,是盾壳最薄弱的位置,且类矩形盾尾的受力性能与传统圆形盾尾存在明显差异。为真实地反映类矩形盾尾的受力性能,... 盾壳是保护盾构机内部人员设备安全的重要屏障,盾尾作为盾壳结构中用于管片拼装区域,无法加装大型隔板以及肋条等加固措施,是盾壳最薄弱的位置,且类矩形盾尾的受力性能与传统圆形盾尾存在明显差异。为真实地反映类矩形盾尾的受力性能,验证类矩形盾尾在各种施工荷载下的安全性并指导后续优化设计,使用abaqus有限元软件建立包括前壳体1、前壳体2、后壳体和盾尾四部分的全盾壳模型,并在模型中考虑了盾尾刷和盾尾油脂腔荷载的影响,就直线掘进工况下盾尾的受力性能进行模拟研究。研究结果表明:背景工程中的类矩形盾尾变形与应力最大位置均位于盾尾自由端拱顶处,其在18m埋深下的直线掘进工况下最大应力48.58MPa,最大水平变形5.88mm,最大竖向变形16.66mm,具有足够的刚度与强度储备,满足施工安全要求;全盾壳计算模型相较于仅考虑盾尾的计算模型的计算结果更接近于工程实测数据,可以认为全盾壳模型能更真实准确地反映盾尾的力学性能;盾尾油脂腔荷载显著影响盾尾变形和应力的计算结果,在盾尾力学性能研究中应考虑该荷载的影响,而盾尾刷由于刚度过小,对盾尾整体的受力性能没有明显影响;通过参数分析,明确了地层性质、埋深和盾尾厚度对盾尾受力性能的影响规律,而顶推力对盾尾受力性能影响较小。 展开更多
关键词 类矩形盾尾 全盾壳模型 力学性能 数值模拟 参数分析
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类矩形盾尾受力性能数值模拟研究 认领 引用 被引量：3
2
作者 王小盾 王炳彦 +2 位作者 黄德中 温锁林 陈志华 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第9期1463-1470,共8页
类矩形隧道具有空间利用率高、双线一次成型等优点,但其受力性能不同于传统圆形隧道。盾尾是盾构壳体最薄弱的部分,有必要对类矩形盾尾的受力性能进行研究。本文以宁波轨道交通4号线工程为背景,建立类矩形盾尾的数值模型,分析、研究理... 类矩形隧道具有空间利用率高、双线一次成型等优点,但其受力性能不同于传统圆形隧道。盾尾是盾构壳体最薄弱的部分,有必要对类矩形盾尾的受力性能进行研究。本文以宁波轨道交通4号线工程为背景,建立类矩形盾尾的数值模型,分析、研究理想结构模型与考虑几何初始缺陷模型在多种工况下的受力性能,最后使用参数化方法,研究壳体厚度和覆土厚度对应力和变形分布的影响。结果表明:盾尾设计具有足够的强度和刚度储备;几何初始缺陷对盾尾变形的影响较大;推进工况的摩擦力对应力和变形的影响很小,变向荷载主要增大了向外变形。 展开更多
关键词 类矩形盾尾 数值模拟 荷载模型 受力性能 几何初始缺陷
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一种新型大断面矩形盾构用的盾尾防变形装置 认领 引用
3
作者 徐佳乐 《建筑施工》 2014年第9期1096-1097,共2页
在盾构掘进过程中,由于盾尾内部无支撑结构,在土压作用下往往会发生变形。对于大断面矩形盾构而言,盾尾变形相对于圆形盾构更加严重。由于盾尾变形过大会对管片拼装以及盾尾密封等带来不利影响,故结合理论计算结果,提出了一种在盾尾内... 在盾构掘进过程中,由于盾尾内部无支撑结构,在土压作用下往往会发生变形。对于大断面矩形盾构而言,盾尾变形相对于圆形盾构更加严重。由于盾尾变形过大会对管片拼装以及盾尾密封等带来不利影响,故结合理论计算结果,提出了一种在盾尾内部加装支点的全新盾尾防变形装置,以达到减少盾尾变形的目的,为解决类似问题提供了新思路。 展开更多
关键词 掘进机械 矩形盾构 盾尾 防变形装置
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类矩形盾尾装配阶段力学性能数值模拟研究 认领 引用
4
作者 张坤 《中国市政工程》 2024年第6期121-125,167,共5页
盾尾是盾构壳体最薄弱的部分。在实际工程中,由于重力导致的盾尾变形往往会影响盾尾的装配质量。因此有必要对盾尾装配阶段的力学性能进行研究。文章对类矩形盾尾进行了精细化的数值模拟,对装配阶段类矩形盾尾的变形与应力情况进行研究... 盾尾是盾构壳体最薄弱的部分。在实际工程中,由于重力导致的盾尾变形往往会影响盾尾的装配质量。因此有必要对盾尾装配阶段的力学性能进行研究。文章对类矩形盾尾进行了精细化的数值模拟,对装配阶段类矩形盾尾的变形与应力情况进行研究,并根据盾尾变形情况提出3种盾尾设计的优化方案。结果表明:盾尾在装配阶段会产生较大的变形,为使盾尾在受重力作用发生变形以后,仍然与设计尺寸接近,保证装配的正常进行,建议对盾尾断面尺寸进行优化。综合对比后,认为最佳优化方案是将盾尾拱顶以及上侧变弯点外扩,腰部内收。 展开更多
关键词 类矩形盾尾 数值模拟 力学性能 装配阶段
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