地鐵隧道上部樁基托換空間結(jié)構(gòu)的靜動特性分析.pdf

1、隨著國家城市化進程不斷加快，“城市病”催生成高層建筑、城市橋梁以及城市軌道交通。伴隨著地下空間的不斷開發(fā)和利用，地鐵隧道與地面建筑的矛盾已變得不可調(diào)和，因此樁基托換應運而生。地鐵隧道往往又是近距離穿越樁基托換結(jié)構(gòu)，會給上部樁基托換結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一些不利的影響，同時地震來襲時，結(jié)構(gòu)能否不遭受破壞等都成為備受關(guān)注的問題。因此如何選擇樁基托換結(jié)構(gòu)體系以及隧道穿越樁基托換結(jié)構(gòu)的形式，了解結(jié)構(gòu)的受力情況，掌握結(jié)構(gòu)的非線性地震反應時程分析，對于保證安全，

2、節(jié)約投資、降低造價起著舉足輕重的作用。
　　為了弄清楚地鐵隧道上部樁基托換結(jié)構(gòu)的靜動特性，建立三種不同條件的工況，運用ABAQUS大型有限元軟件，對工況二進行動態(tài)開挖模擬分析，討論開挖過程中樁基受力的變化和橋梁的豎向位移變化;對三種工況分別進行地震作用下的動態(tài)時程分析，討論樁基托換結(jié)構(gòu)在天津波作用下結(jié)構(gòu)的加速度、位移和作用力的變化特點。主要研究內(nèi)容和研究成果如下:
　　①分析了目前樁基托換工程與地鐵隧道的研究現(xiàn)狀、發(fā)展方向和

3、有待解決的問題，描述了實施樁基托換工程的流程圖和信息化施工思路流程，簡單介紹了托換結(jié)構(gòu)主要的靜動分析方法和模型，對隧道的散射效應的分析方法進行了總結(jié)。
　?、谀M工況二的動態(tài)開挖過程，分析托換結(jié)構(gòu)受力變化。樁側(cè)摩阻力明顯增大，樁端阻力明顯減小;樁基托換結(jié)構(gòu)完成體系轉(zhuǎn)換后，被截斷樁基的承載能力被托換結(jié)構(gòu)替換，新樁基的受力比原樁基要大;隧道施工過程中，沿著縱向的影響范圍約為5倍洞徑;隧道開挖對橋梁位移影響的大小順序依次是:y軸＞x軸＞