一种富水围岩深大竖井主-被动支护结构设计方法

    公开(公告)号:CN117536626A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311682121.4

    申请日:2023-12-08

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明提供一种富水围岩深大竖井主‑被动支护结构设计方法,首先,于开挖围岩表面铺设防水构造,借助实测竖井围岩外水压力值,计算柔性支护结构厚度;其次,根据围岩锚固力学原理计算锚固区参数,并综合考虑支护结构厚度及锚固效应,计算锚网参数;最后,以支护结构的锚固承载力为衡量指标,评价支护后竖井围岩的稳定性。同传统支护结构设计方法相比,发挥了主‑被动协同支护的优点,克服了止水、隔水、阻水差及难以紧贴裂隙破碎围岩的弊端,补充了现代地下工程支护理论及获得了经济合理的设计参数,提升了施工的高效、经济环保性,进而实现了富水地层竖井围岩可靠、安全、快速支护的目标。

    一种偏压软岩隧道二次衬砌边墙斜裂缝破坏荷载计算方法

    公开(公告)号:CN118862226A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410827980.6

    申请日:2024-06-25

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明提供一种偏压软岩隧道二次衬砌边墙斜裂缝破坏荷载计算方法,包括以下步骤:首先,将偏压软岩隧道荷载简化为均布斜三角形,边墙等效为固支梁,建立边墙力学计算模型;其次,分解均布斜三角形荷载至y、z方向,借助结构力学力法分别求解y、z向危险截面弯曲应力;最后,基于应力叠加原理,合成为斜弯曲应力,并结合混凝土抗拉、抗压强度反算破坏荷载。同传统方法相比,为类似地层隧道二次衬砌边墙加固设计施工提供了稳定性验算途径,形成的“分解‑叠加”的思想解决了斜弯曲直接计算时中性面扭曲、非水平难以处理的难题,不仅计算方法具有符合结构实际、简便特征,且计算结果准确、科学合理,有进一步推广应用价值。

    带横向约束效应的竖井滑模支撑杆临界承载力计算方法

    公开(公告)号:CN117807754A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311512796.4

    申请日:2023-11-14

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明提供一种带横向约束效应的竖井滑模支撑杆临界承载力计算方法,包括以下步骤:构建力学概化计算模型,将其等效为三个弹簧支座支撑的轴心受压杆;确定失稳变形曲线,以三个不同周期正弦函数描述三阶段失稳变形曲线方程;计算结构总势能,计算杆件结构应变能及荷载势能及总势能;求解势能驻点以确定承载力,对三阶段总势能函数求解驻值,分析各阶段变形模式转换点,借助图解法获得最终承载力公式。同传统方法相比,解决了横向约束条件下支撑杆稳定问题,明确了横向约束条件下支撑杆稳定性影响因素,实现了支撑杆全阶段承载力计算公式的统一,验证了横向约束效应的重要性,计算方法合理、简便,且结果准确、更为符合结构实际特点。

    一种富水围岩深大竖井主-被动支护结构设计方法

    公开(公告)号:CN117072172A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311143501.0

    申请日:2023-09-06

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明提供一种富水围岩深大竖井主‑被动支护结构设计方法,首先,于开挖围岩表面铺设防水构造,借助实测竖井围岩外水压力值,计算柔性支护结构厚度;其次,根据围岩锚固力学原理计算锚固区参数,并综合考虑支护结构厚度及锚固效应,计算锚网参数;最后,以支护结构的锚固承载力为衡量指标,评价支护后竖井围岩的稳定性。同传统支护结构设计方法相比,发挥了主‑被动协同支护的优点,克服了止水、隔水、阻水差及难以紧贴裂隙破碎围岩的弊端,补充了现代地下工程支护理论及获得了经济合理的设计参数,提升了施工的高效、经济环保性,进而实现了富水地层竖井围岩可靠、安全、快速支护的目标。

    挤压性围岩隧道初期支护结构稳定性的计算方法

    公开(公告)号:CN116757008A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310448336.3

    申请日:2023-04-24

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种挤压性围岩隧道初期支护结构稳定性的计算方法,包括隧道结构等效转换、临界长度的计算、临界压力的计算和修正、荷载分布模式转换,以及根据筒体临界压力值修正值和径向压力极值,给出初期支护结构稳定性判据。本发明基于挤压性围岩隧道初期支护闭合成环后的结构特征和失稳特点,将隧道结构等效转换为薄壁圆筒结构,建立初期支护结构薄壁圆筒力学分析模型,并对薄壁圆筒结构的失稳临界压力的计算公式进行修正,然后比较计算得到的失稳临界压力跟径向压力极值,给出稳定性判据,从而验证封闭条件下初期支护结构的稳定性,为挤压性围岩隧道结构设计提供重要的参考。

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