[发明专利]一种基于盾构隧道管片接缝张开量的安全评价方法

权利要求书

1.一种基于盾构隧道管片接缝张开量的安全评价方法，其特征在于，根据接缝张开量计算并判断接缝张开最大处的螺栓拉应力是否超过限值，以确保盾构隧道的安全与稳定，接头螺栓应力与接缝张开量的关系由式(1)确定：

式中：σ_B为接头螺栓应力，x为压缩外边缘到中和轴的距离，d为抗拉构件的有效高度，A_B为螺栓的有效面积，M为接头处弯矩；

所述式(1)基于下述条件：

a、截面假定：设管片受力变形前后保持为平面，且管片受压区满足平截面假定；

b、小变形假定：管片结构在荷载作用下接头处产生的变形与转动远小于构件的几何尺寸；

c、材料均匀性假定：假设管片结构为各向同性材料，构件各点的力学性质相同；

d、假定管片接头的转动弹簧系数变化极小，忽略不计；

e、管片结构接头处存在抗拉构件，且中性轴位于螺栓与受压边缘之间；

f、混凝土对压缩区转角的影响深度为2倍的管片受压边缘到中和轴距离的2倍。

2.根据权利要求1所述的基于盾构隧道管片接缝张开量的安全评价方法，其特征在于，压缩外边缘到中和轴的距离x由式(2)确定：

式中，n为弹性模量比；b为管片宽度。

3.根据权利要求1或2所述的基于盾构隧道管片接缝张开量的安全评价方法，其特征在于：接头处弯矩M由式(3)确定：

式中，k_j为接头处的抗拉弹簧系数，E_c为混凝土的弹性模量，δ为接缝张开量，h为管片高度。