首页 期刊 计算机仿真 衬砌厚度不足条件下隧道结构易损性仿真研究 【正文】

衬砌厚度不足条件下隧道结构易损性仿真研究

作者:史宏财 湖北工业大学土木建筑与环境学院; 湖北武汉430068
建筑信息模型技术   衬砌厚度   隧道结构   易损性  

摘要:衬砌厚度不足会使隧道结构极容易出现建筑失误,传统方法在此条件下对隧道结构进行易损性研究,所获得结构与实际测量结构差别较大,方法应用不够理想。为此提出衬砌厚度不足条件下基于BIM技术的隧道结构易损性分析方法。选取BIM软件中的CATIA V5软件作为隧道结构模型构建的核心软件,给出具体建模思路,包括隧道结构模型框架设计、参数设置、信息附加、工程量计算和模型应用;计算在衬砌厚度影响下的隧道结构模型正截面受压承载力,引入折减系数计算受衬砌厚度影响下的模型刚度;并采用弯曲变形方法求解模型的纵向变形曲率半径、裂缝张开位移以及构件连接螺栓应力最大变形值,完成隧道结构易损性的分析。模拟仿真工程实例表明,隧道结构模型顶部、底部在衬砌厚度不足区域中心土层压力分别为变大、变小,衬砌厚度不足区域边缘土层压力变化显著。所提方法对隧道结构易损性分析结果与实际测量结果相一致,说明所提方法具有良好应用前景。

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