一种多功能框架式抗滑棚洞的应用研究

幸芊

doi:10.3969/j.issn.1007-2993.2022.02.011

一种多功能框架式抗滑棚洞的应用研究

doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.02.011

幸芊^{1, 2,}

1.
中机中联工程有限公司，重庆　400039
2.
重庆交通大学土木工程学院，重庆　400074

详细信息

作者简介:
幸　芊，男，1981年生，重庆人，学士，高级工程师，主要从事桥梁、隧道和岩土工程的设计研究工作。E-mail：39434721@qq.com

中图分类号: U 452.2+5
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出版历程
- 收稿日期: 2021-02-23
- 刊出日期: 2022-04-02

Application of a New Multi-functional Frame Shed Tunnel

Xing Qian^{1, 2
,}

1.
CMCU Engineering Co., Ltd., Chongqing 400039, China
2.
School of Civil Engineering, Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400074, China

摘要

摘要: 为优化山地城镇傍山道路的结构设计，解决受山体地形影响的挖方路基边坡的支护设计难题，提出一种借鉴了双排抗滑桩和建筑框架结构的抗滑棚洞方案。对该棚洞的受力特征进行阐述，并依托具体工程项目的应用，对该棚洞结构与传统路基支挡结构进行技术对比，对其结构计算和施工过程模拟的方法进行论述。研究表明，这种棚洞结构有很强的侧向刚度，各梁、柱结构能整体发挥受力作用，能够通过“逆作法”获得更好的施工安全性，可为城市公共空间的开发与利用提供新的方案。
- 隧道棚洞 /
- 受力分析 /
- 框架结构 /
- 有限元模拟
Abstract: In order to optimize the structural design of mountain side road in mountainous towns and solve the problem of support design of excavated subgrade slope affected by mountain terrain, an anti-slide shed tunnel scheme with double row anti-slide piles and building frame structure is proposed. According to the application of specific engineering projects, the stress characteristics of the shed tunnel was analyzed, and the techniques of the shed tunnel structure and the traditional subgrade retaining structure were compared. The structural calculation and construction process simulation were discussed. The research shows that the shed tunnel structure has strong lateral stiffness, and each beam and column structure could bear force as a whole. The construction safety could be achieved because of top-down method, and new scheme for the development and utilization of urban public space are provided.
- shed tunnel /
- force analysis /
- frame structure /
- finite element simulation

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1 新型棚洞的构造示意图（单位：cm）

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图 2 结构受力分布图

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图 3 结构有限元模型

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图 4 路基方案剖面示意图（单位：cm）

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图 5 框架式棚洞方案剖面示意图（单位：cm）

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图 6 有限元结构模型

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图 7 结构最大侧向位移计算图

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图 8 结构计算弯矩分布图

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图 9 边坡水平方向位移图

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图 10 边坡塑性区计算图

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表 1 地质参数

项目重度/(kN·m⁻³) 内摩擦角 /（°）黏聚力 /kPa

填土 19.5 25 10
强风化岩体 23 30 50
中等风化泥岩 25.1 30.56 473

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