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题名浅埋大跨地下拱结构拱轴力学及数值优化研究
被引量：5
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作者
代慧娟
白国良
朱雯
张淑云
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机构
西安科技大学建筑与土木工程学院
西安建筑科技大学土木工程学院
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出处
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2016年第5期1231-1238,1307,共9页
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基金
西安市建设科技计划项目(SJW2015-12)
国家自然科学基金项目(41502298)
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文摘
通过力学分析与有限元计算探讨浅埋大跨地下混凝土拱结构合理拱轴形式及拱轴优化问题。首先,基于曲梁平衡微分方程推导出浅埋大跨地下拱结构的合理拱轴微分方程。然后,分别采用SAP2000及ABAQUS有限元软件对相同参数下的不同拱轴混凝土拱结构进行内力比较分析,验证推导所得合理拱轴线的合理性。接着,以最大限度减小拱圈截面弯矩为优化目标,采用迭代法对拱轴进行优化,并以圆弧形拱轴为例进行计算分析。最后,将优化后的圆弧拱轴与本文所得合理拱轴的拟合曲线进行内力比较,得到合理拱轴线的近似最优解。本文的研究可为混凝土拱结构设计提供参考。
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关键词
浅埋大跨地下拱结构
合理拱轴
微分方程
有限元分析
优化
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Keywords
shallow buried-long span underground arch structure
reasonable arch axis
differential equation
finite element analysis
optimization
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分类号
TU931
[建筑科学—结构工程]
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题名浅埋地下大跨空间的合理结构体系研究
被引量：5
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作者
刘建辉
郭乾坤
石玉华
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机构
广州市市政工程设计研究总院有限公司
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出处
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2019年第3期865-870,共6页
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文摘
深圳某大型地下轨道交通枢纽,位于城市主干道下,为地下3层4线换乘枢纽站,总深度30 m;枢纽呈“十”字形,横向长880 m,纵向长222 m,“十”字交叉处为公共区;公共区覆土2 m,公共区负一、二层核心区抽柱形成长、宽48 m跨度的大空间中庭,中庭范围外柱距12 m,中庭顶板开直径12 m大洞口。为确定安全稳妥、可实施性好、实施风险小的中庭结构方案,本文通过3种结构体系的有限元计算来进行比选。计算结果表明,平顶正交梁结构不能满足承载力要求,折板结构和拱形结构体系的受力性能好,满足承载力及正常使用的要求,其中,拱形结构尤其是交叉蝴蝶拱结构体系中不仅受力性能好,而且具有更好的建筑艺术效果。通过本文比选结构方案的结果,对浅埋地下大跨结构具有一定的工程参考价值。
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关键词
浅埋大跨地下结构
轨道交通枢纽
折板结构
交叉蝴蝶拱形结构
有限元计算
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Keywords
shallow buried-long span underground structures
rail transit hub
the folded plate structure
the crossed butterfly arch structure
finite element calculation
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分类号
TU93
[建筑科学—结构工程]
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