長(zhǎng)距離箱涵頂進(jìn)過程的計(jì)算機(jī)仿真研究.pdf

1、隨著城市和道路建設(shè)的不斷發(fā)展，后續(xù)工程往往需下穿一些建筑物或道路工程，當(dāng)工程結(jié)構(gòu)埋設(shè)深度較淺、地層條件較差時(shí)，施工對(duì)地層的擾動(dòng)大，容易引起較大的地表沉降。而穿越建筑物施工所允許引起的地表沉降極小，因此控制地表沉降，努力減少施工過程中對(duì)既有建筑物或道路工程的破壞，已逐漸成為工程界的共識(shí)。由于框架橋涵頂進(jìn)施工方法對(duì)既有道路運(yùn)行干擾相對(duì)較少，同時(shí)框架涵整體性能好，剛度大，抗震性能好，因而得到了廣泛應(yīng)用。 本論文以跨越首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)主跑道

2、的箱涵頂進(jìn)施工為工程背景，針對(duì)軟弱地層工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件差、地面沉降要求嚴(yán)等不利因素，仿真分析了箱涵的頂進(jìn)過程。 首先，對(duì)頂進(jìn)箱涵的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、工程背景以及本論文研究的意義作了簡(jiǎn)要的介紹，在此基礎(chǔ)上對(duì)北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)箱涵頂進(jìn)施工過程中的監(jiān)測(cè)控制和信息化施工情況做了闡述。 其次，對(duì)各種基礎(chǔ)理論如土體、鋼筋、混凝土的本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行了論述并對(duì)以摩爾-庫(kù)侖和德魯克—普拉格屈服準(zhǔn)則進(jìn)行了對(duì)比分析。通過假設(shè)材料為理想彈塑性材料

3、，考慮材料非線性和幾何非線性，采用Newton-Raphson增量迭代方法進(jìn)行求解，建立一種預(yù)測(cè)箱涵應(yīng)力及地表沉降以及頂力的計(jì)算模型。第三，對(duì)模型計(jì)算結(jié)果中的應(yīng)力、最大應(yīng)力值出現(xiàn)的位置、滑行道沉降、頂進(jìn)過程中的頂力與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)情況進(jìn)行對(duì)比分析。通過分析驗(yàn)證了箱涵頂進(jìn)過程中計(jì)算機(jī)仿真的可行性。 主要研究結(jié)論：該方法考慮了箱涵結(jié)構(gòu)和土的相互作用；分析了箱涵頂進(jìn)過程中滑行道的沉降；對(duì)箱涵頂進(jìn)過程中箱涵的應(yīng)力以及箱涵頂進(jìn)過程中的頂力進(jìn)行了