深埋有压隧洞平行四边形管片衬砌结构受力特性研究

• 作者: 伍鹤皋 周小阳 毛文然 耿波 苏凯
• 来源期刊: 水电能源科学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 平行四边形管片 运行期 检修期 衬砌 摩擦系数
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 水利水电工程
• 页码范围: 45-48
• 页数: 4页
• 分类号: TU758.11|U455.43
• 语种: 中文

摘要

水荷载是深埋有压隧洞的主要荷载,内水压力或外水压力直接作用在衬砌管片上,管片衬砌的受力特性对于工程安全稳定运行具有重要意义.平行四边形管片作为一种新型管片,在错缝拼装方式下应用具有较大优势,但尚未对其结构受力特性进行研究.依托某市供水隧洞工程实际,建立新型平行四边形管片衬砌的三维有限元数值模型,研究其在运行期和检修期的受力特性.结果 表明,运行期内水压力作用下,衬砌各管片单独受力,管片间变形与拉应力不连续,以环向螺栓连接,各接缝开度呈现靠近衬砌内侧小、外侧大的特点;检修期外水压力作用下,衬砌管片受力整体性较好,管片间环向变形与压应力连续,环向螺栓压应力偏小,各接缝压力靠近衬砌内侧较大、外侧较小.同时,根据衬砌与豆砾石间摩擦系数讨论结果可看出,运行期衬砌朝外变形,管片与豆砾石间呈压紧趋势,其受力变形受摩擦系数的影响较为敏感,检修期管片与豆砾石间呈分离趋势,管片受力特征基本不受摩擦系数的影响.