一种临时仰拱或横撑的受力与变形分析方法

    公开(公告)号:CN106503383B

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201610972897.3

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种临时仰拱或横撑的受力与变形分析方法。该分析方法包括以下步骤:(1)建立临时仰拱(横撑)的弹性地基圆弧曲梁模型;(2)建立临时仰拱(横撑)的挠曲微分方程,并进行求解得到微分方程一般形式的解;(3)求得临时仰拱(横撑)在两端作用相同剪力、弯矩以及轴力时任意截面的内力和变形表达式;(4)得到临时仰拱(横撑)与钢架整体求解中所需的钢架拱脚处的各单位变位和载变位;(5)求得钢架拱顶以及拱脚处的多余未知力;(6)确定拱部钢架作用于临时仰拱(横撑)两端的剪力、弯矩和轴力值;(7)得到在拱部钢架传递的荷载作用下临时仰拱(横撑)任意截面的挠度、转角、弯矩、剪力和地基反力值,最终完成临时仰拱(横撑)受力与变形分析。

    一种变地基系数下锁脚锚管的受力分析方法

    公开(公告)号:CN106570271B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201610972898.8

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种变地基系数下锁脚锚管的受力分析方法。本发明包括以下步骤:1)建立变地基系数下锁脚锚管的力学分析模型;2)建立变地基系数下锁脚锚管的挠曲线微分方程;3)利用幂级数法以及锁脚锚管的边界条件,求得锁脚锚管任意截面的挠度、转角、弯矩、剪力和地基反力表达式;4)得到锁脚锚管端部的挠度和转角表达式;5)得到锁脚锚管与钢架整体求解中所需的钢架拱脚处的各单位变位和载变位;6)采用力法求解得到钢架拱顶的多余未知力;7)确定作用于锁脚锚管端部的剪力值和弯矩值;8)利用利用步骤3得到的地基反力表达式,最终得到变地基系数下锁脚锚管任意截面的挠度、转角、弯矩、剪力和地基反力值。

    一种隧道钢架辅助支撑体系的设计分析方法

    公开(公告)号:CN106529002B

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201610962401.4

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种隧道钢架辅助支撑体系的设计分析方法。根据钢架辅助支撑体系的作用机制,建立了钢架辅助支撑体系的力学分析模型,经力法求解可得到钢架辅助支撑体系支护作用下不同工况时钢架各拱脚的地基荷载、拱脚沉降量、连接纵梁各截面的内力、各锁脚构件及其下伏地基的受力和变形情况。隧道设计人员可利用所得钢架各拱脚的地基荷载、各拱脚沉降量、连接纵梁各截面内力、锁脚构件及其下伏地基的受力和变形,对不同工况时钢架各拱脚地基的承载力、各拱脚沉降量、连接纵梁和各锁脚构件的强度以及锁脚构件下伏地基的承载力进行验算,最终完成钢架辅助支撑体系的设计。

    一种隧道钢架连接纵梁的设计分析方法

    公开(公告)号:CN106934146A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201710137453.2

    申请日:2017-03-09

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种隧道钢架连接纵梁的设计分析方法。根据钢架连接纵梁的作用机制,建立了连接纵梁的力学分析模型,经力法求解得到连接纵梁支护作用下不同工况时钢架各拱脚的地基荷载、各拱脚沉降量以及连接纵梁各截面的内力。隧道设计人员可利用所得钢架各拱脚的地基荷载、各拱脚沉降量以及连接纵梁各截面内力,对不同工况时钢架各拱脚的地基承载力、各拱脚沉降量以及连接纵梁的强度进行验算,最终完成连接纵梁的设计。本发明的连接纵梁设计分析方法可为连接纵梁的设计提供理论依据,避免了目前连接纵梁在设计和应用上仅凭经验而存在的盲目性。

    一种变地基系数下锁脚锚管的受力分析方法

    公开(公告)号:CN106570271A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201610972898.8

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种变地基系数下锁脚锚管的受力分析方法。本发明包括以下步骤:1)建立变地基系数下锁脚锚管的力学分析模型;2)建立变地基系数下锁脚锚管的挠曲线微分方程;3)利用幂级数法以及锁脚锚管的边界条件,求得锁脚锚管任意截面的挠度、转角、弯矩、剪力和地基反力表达式;4)得到锁脚锚管端部的挠度和转角表达式;5)得到锁脚锚管与钢架整体求解中所需的钢架拱脚处的各单位变位和载变位;6)采用力法求解得到钢架拱顶的多余未知力;7)确定作用于锁脚锚管端部的剪力值和弯矩值;8)利用利用步骤3得到的地基反力表达式,最终得到变地基系数下锁脚锚管任意截面的挠度、转角、弯矩、剪力和地基反力值。

    一种隧道钢架的复合锁脚构件及其受力分析方法

    公开(公告)号:CN106351674A

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201610961011.5

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    CPC classification number: E21D11/183 G06F17/5009

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种隧道钢架的复合锁脚构件及其受力分析方法。该复合锁脚构件在作用效果上集钢管和H型钢的优点于一身,避免了现有锁脚构件技术方案的不足,使钢架锁脚的效果大幅提高。如果注浆充填型钢与钢管两者间的间隙,还可使其支护效果进一步提高。另外,该复合锁脚构件无论在制作工艺还是组成结构上均较为简单,而且它的组装(H型钢外套钢管)及其与钢架之间的固定钢板均可在钢架锁脚施做之前加工制作完毕,节省了钢架锁脚的施做时间,使锁脚构件更早地发挥支护作用。该受力分析方法,能够快速对复合锁脚构支护作用下钢架拱脚的沉降量、复合锁脚构件以及下伏地基的受力情况进行分析,方便工程设计人员采用和参考。

    一种隧道钢架连接纵梁的设计分析方法

    公开(公告)号:CN106934146B

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201710137453.2

    申请日:2017-03-09

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种隧道钢架连接纵梁的设计分析方法。根据钢架连接纵梁的作用机制,建立了连接纵梁的力学分析模型,经力法求解得到连接纵梁支护作用下不同工况时钢架各拱脚的地基荷载、各拱脚沉降量以及连接纵梁各截面的内力。隧道设计人员可利用所得钢架各拱脚的地基荷载、各拱脚沉降量以及连接纵梁各截面内力,对不同工况时钢架各拱脚的地基承载力、各拱脚沉降量以及连接纵梁的强度进行验算,最终完成连接纵梁的设计。本发明的连接纵梁设计分析方法可为连接纵梁的设计提供理论依据,避免了目前连接纵梁在设计和应用上仅凭经验而存在的盲目性。

    一种隧道钢架辅助支撑体系的设计分析方法

    公开(公告)号:CN106529002A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201610962401.4

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种隧道钢架辅助支撑体系的设计分析方法。根据钢架辅助支撑体系的作用机制,建立了钢架辅助支撑体系的力学分析模型,经力法求解可得到钢架辅助支撑体系支护作用下不同工况时钢架各拱脚的地基荷载、拱脚沉降量、连接纵梁各截面的内力、各锁脚构件及其下伏地基的受力和变形情况。隧道设计人员可利用所得钢架各拱脚的地基荷载、各拱脚沉降量、连接纵梁各截面内力、锁脚构件及其下伏地基的受力和变形,对不同工况时钢架各拱脚地基的承载力、各拱脚沉降量、连接纵梁和各锁脚构件的强度以及锁脚构件下伏地基的承载力进行验算,最终完成钢架辅助支撑体系的设计。

    一种临时仰拱或横撑的受力与变形分析方法

    公开(公告)号:CN106503383A

    公开(公告)日:2017-03-15

    申请号:CN201610972897.3

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    CPC classification number: G06F17/5004

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种临时仰拱或横撑的受力与变形分析方法。该分析方法包括以下步骤:(1)建立临时仰拱(横撑)的弹性地基圆弧曲梁模型;(2)建立临时仰拱(横撑)的挠曲微分方程,并进行求解得到微分方程一般形式的解;(3)求得临时仰拱(横撑)在两端作用相同剪力、弯矩以及轴力时任意截面的内力和变形表达式;(4)得到临时仰拱(横撑)与钢架整体求解中所需的钢架拱脚处的各单位变位和载变位;(5)求得钢架拱顶以及拱脚处的多余未知力;剪力、弯矩和轴力值;(7)得到在拱部钢架传递的荷载作用下临时仰拱(横撑)任意截面的挠度、转角、弯矩、剪力和地基反力值,最终完成临时仰拱(横撑)受力与变形分析。(6)确定拱部钢架作用于临时仰拱(横撑)两端的

    一种隧道钢架的复合锁脚构件及其受力分析方法

    公开(公告)号:CN106351674B

    公开(公告)日:2019-03-22

    申请号:CN201610961011.5

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种隧道钢架的复合锁脚构件及其受力分析方法。该复合锁脚构件在作用效果上集钢管和H型钢的优点于一身,避免了现有锁脚构件技术方案的不足,使钢架锁脚的效果大幅提高。如果注浆充填型钢与钢管两者间的间隙,还可使其支护效果进一步提高。另外,该复合锁脚构件无论在制作工艺还是组成结构上均较为简单,而且它的组装(H型钢外套钢管)及其与钢架之间的固定钢板均可在钢架锁脚施做之前加工制作完毕,节省了钢架锁脚的施做时间,使锁脚构件更早地发挥支护作用。该受力分析方法,能够快速对复合锁脚构支护作用下钢架拱脚的沉降量、复合锁脚构件以及下伏地基的受力情况进行分析,方便工程设计人员采用和参考。

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