波纹板隧道支护结构分析方法与承载特征

• 作者: 匡亮 许炜萍 孙克国 洪依勤 郑余朝
• 来源期刊: 地下空间与工程学报
• 关键词: 初期支护 承载力 数值模拟 波纹板结构 梁、壳单元 隧道
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 设计、施工、监测
• 页码范围: 1181-1189
• 页数: 9页
• 分类号: TU921
• 语种: 中文

摘要

波纹板结构相比钢筋混凝土结构其力学、耐久性能更好,且施工工期更短.将其应用于隧道支护领域具有重要的理论意义和工程价值.本文通过有限元数值模拟,建立梁、壳两种单元组合成的波纹板结构模型,并对不同荷载模式下的承载力进行了计算.研究表明:梁、壳单元模型应力、位移相差不大;波纹板结构在以竖向荷载为主导时,隧道拱顶位置受力及沉降最大;而在水平荷载主导下隧道边墙位置受力、外扩最大.其中梁、壳单元模拟的波纹板结构整体几乎均受压,且结构波峰主要承担外侧围岩荷载,波谷主要承担结构变形挤压所产生的力;波纹板结构在集中力荷载作用下,作用于拱顶时结构应力、位移较小,作用于拱腰时结构位移较大,作用于拱脚时结构应力较大.该波纹板支护结构的应用可以为隧道支护领域提供更多的选择,具有良好的工程应用前景.