[发明专利]一种盾构隧道管片结构安全评估模型与方法

权利要求书

1.一种盾构隧道管片结构安全评估模型，其特征在于，以结构的弯矩零点截面和接头截面为分界线，划分子系统，分别将弯矩零点截面与接头截面之间的主截面和接头截面分别视为串联的子系统，任意一个子系统的失效即表示整体结构系统失效；每个管片主截面子系统包含若干个管片主截面，各主截面之间为并联关系。

2.根据权利要求1所述的一种盾构隧道管片结构安全评估模型，其特征在于，所述管片主截面子系统，当失效主截面数超过该子系统中总主截面数的2/3时，该主截面子系统失效；当接头截面失效时，该接头截面系统失效；各截面失效准则采用常规的钢筋混凝土结构截面失效判据。

3.根据权利要求1所述的一种盾构隧道管片结构安全评估模型，其特征在于，将盾构隧道管片结构的承载能力，统一采用竖向荷载表示。

4.根据权利要求1所述安全评估模型的评估方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)按常规方法建立盾构隧道管片结构内力计算模型，求取各管片单元及接头截面的内力值及其分布形态；

(2)确定弯矩零点，并以弯矩零点和接头截面为分界线，划分子系统；

(3)根据前述计算得到内力值，以子系统为对象，分别计算各子系统所有截面的安全系数；

(4)统计各子系统所有截面的安全系数，当任意管片主截面子系统中破坏截面数超过总主截面数的2/3或接头截面系统破坏时，即认定该子系统破坏，否则，增加一级荷载，返回至步骤（1），再次计算，直至出现任意一个子系统失效，终止计算，认定整个结构体系失效，当前荷载即为结构的极限承载能力，该荷载与设计或实际承担的荷载之比即为结构体系的安全系数。