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车辆荷载与基底围岩软化共同作用下仰拱结构损伤特性研究

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为分析运营公路隧道仰拱结构在基底炭质页岩软化与车辆动荷载共同作用下的损伤特性,以某实体隧道工程为背景,建立可以实现车辆荷载动态输入的三维显示动力学计算模型.以CDP模型为基础,重点分析不同轴重车辆荷载单次作用、循环作用下的仰拱损伤特征.结果表明:单次车辆荷载作用时,标准荷载下的仰拱结构损伤以道路车辆行驶轨迹为主,回填层以及仰拱支护结构损伤分布范围很小;随着车辆轴载的逐渐增大,仰拱结构损伤分布区大幅增加;重载车辆作用下仰拱结构受拉损伤峰值与受压损伤峰值分别相差1.772倍、1.200倍和1.327倍;随着输入车辆荷载循环次数的增多,隧道基底损伤分布范围从以路面及仰拱结构分布向两侧、上拱部衬砌逐渐扩展,且部分材料早已到达损伤峰值,混凝土损伤分布范围在时间上是一个累积的渐进过程.

沈立中、陈良辉、江国丁、谢燕飞、朱利亚

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公路隧道 炭质页岩软化 车辆荷载 数值模拟 仰拱 CDP模型 损伤特征

2024

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CSTPCD北大核心
影响因子：0.54
ISSN：0451-0712
年,卷(期)：2024.69(4)
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