锚索式悬浮隧道断索动力响应及安全设计分析

摘要：

针对锚索式悬浮隧道的结构特点,提出锚索突然失效作用下结构动力响应分析与安全设计的技术框架.采用ABAQUS有限元软件建立了断索发生前悬浮隧道在管体剩余浮力、锚索预张力作用下的初始状态;在有限元程序中进行了悬浮隧道跨中截面单根锚索骤断时的动力响应分析,得到了结构振动过程中的响应最大值以及断索后剩余结构的内力重分布形式,并分别采用动力放大系数、冲击系数评估了剩余结构承受的断索冲击效应.进而提出基于动力放大系数、冲击系数的结构响应简化分析方法,与动力计算结果进行了对比.结果表明:对部分锚索施加预张力,使得悬浮隧道恒载作用下初始受力状态更为合理;局部断索引起的结构振动非常明显,导致断索截面附近管体的较大变形;结构安全设计时,取动力放大系数为 2.0对悬浮隧道管体位移、弯矩进行分析较为适用,取冲击系数为1.8预测断索过程中剩余锚索最大索力,安全储备更高.

关键词：桥梁与隧道工程、悬浮隧道、动力分析、锚索失效、安全设计、技术框架

所属期刊栏目：40

分类号：U459.5(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金;四川省青年科技创新研究团队项目;浙江省自然科学基金项目

在线出版日期：2023-08-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：161-169