長距離箱涵頂進過程的計算機仿真研究.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，當工程結(jié)構(gòu)埋設(shè)深度較淺、地層條件較差時，施工對地層的擾動大，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既有建筑物或道路工程的破壞，已逐漸成為工程界的共識。由于框架橋涵頂進施工方法對既有道路運行干擾相對較少，同時框架涵整體性能好，剛度大，抗震性能好，因而得到了廣泛應用。 本論文以跨越首都國際機場主跑道

2、的箱涵頂進施工為工程背景，針對軟弱地層工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件差、地面沉降要求嚴等不利因素，仿真分析了箱涵的頂進過程。 首先，對頂進箱涵的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、工程背景以及本論文研究的意義作了簡要的介紹，在此基礎(chǔ)上對北京首都國際機場箱涵頂進施工過程中的監(jiān)測控制和信息化施工情況做了闡述。 其次，對各種基礎(chǔ)理論如土體、鋼筋、混凝土的本構(gòu)關(guān)系進行了論述并對以摩爾-庫侖和德魯克—普拉格屈服準則進行了對比分析。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增量迭代方法進行求解，建立一種預測箱涵應力及地表沉降以及頂力的計算模型。第三，對模型計算結(jié)果中的應力、最大應力值出現(xiàn)的位置、滑行道沉降、頂進過程中的頂力與現(xiàn)場監(jiān)測情況進行對比分析。通過分析驗證了箱涵頂進過程中計算機仿真的可行性。 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；分析了箱涵頂進過程中滑行道的沉降；對箱涵頂進過程中箱涵的應力以及箱涵頂進過程中的頂力進行了