火灾作用下隧道衬砌结构变形理论分析模型

›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (S2): 307-310.

火灾作用下隧道衬砌结构变形理论分析模型

李忠友^{1, 2}，刘元雪^{1, 2}，刘树林³，谭仪忠¹，葛增超¹

1. 后勤工程学院建筑工程系，重庆 401311；2. 后勤工程学院岩土力学与地质环境保护重庆市重点实验室，重庆 401311； 3. 广州军区空军后勤部，广州 510010

收稿日期:2012-05-10 出版日期:2012-11-22 发布日期:2012-12-11
作者简介:李忠友，男，1983年生，博士研究生，主要从事岩土本构关系和军事地下工程稳定性研究
基金资助:
国家自然科学基金项目资助(No. 50979112)；2010年后勤工程学院研究生创新基金资助(No. HGYC2010001)

Theoretical analysis model of deformation behavior of tunnel linings subjected to fire load

LI Zhong-you^{1, 2}, LIU Yuan-xue^{1, 2}, LIU Shu-lin³, TAN Yi-Zhong¹, GE Zeng-chao¹

1. Department of Architectural and Civil Engineering, Logistical Engineering University, Chongqing 401311, China; 2. Chongqing key Laboratory of Geomechanics & Geoenvironmental Protection, Logistical Engineering University, Chongqing 401311, China; 3. Guangzhou Military Area Air Logistics Ministry, Guangzhou 510010

Received:2012-05-10 Online:2012-11-22 Published:2012-12-11

摘要/Abstract

摘要： 火灾作用下衬砌材料力学性能的劣化会引起隧道结构的损伤，变形量的增大，危害隧道运营安全。基于几何和材料非线性理论，综合考虑火灾作用下衬砌结构中温度的非线性分布，材料力学性能的高温劣化及热膨胀等因素的影响，提出用于描述火灾作用下隧道衬砌结构变形行为的理论分析模型。在此基础上，给出半圆形隧道在火灾作用下截面转角及径向变形的解析解，分析火灾持续时间对衬砌变形行为的影响规律，可为隧道结构防火设计及灾后评估提供理论依据。

关键词: 隧道工程, 火灾, 衬砌结构, 变形, 分析模型

Abstract: Tunnel fire accidents can lead to the damage of inner structure and the degradation of mechanical properties of lining materials; and then cause the increase of deformation of tunnel linings which are danger to the safety of tunnel structures. Based on the theory of geometric and material nonlinearity, a theoretical analysis model of linings deformation of tunnel subjected to fire load is presented. In the model, the influences of thermal damage and thermal expansion are taken into account. In a example, the analytical solution of cross-section slope and radial deflection of tunnel lining subjected to fire load is presented. The influence of fire duration on the deformation of lining is analysed, which can provide the theory basis to practice engineering.

Key words: tunnel engineering, fire hazard, lining structure, deformation, analysis model

中图分类号:

U 45

李忠友，刘元雪，刘树林，谭仪忠，葛增超 . 火灾作用下隧道衬砌结构变形理论分析模型[J]. , 2012, 33(S2): 307-310.

LI Zhong-you , LIU Yuan-xue , LIU Shu-lin , TAN Yi-Zhong , GE Zeng-chao . Theoretical analysis model of deformation behavior of tunnel linings subjected to fire load[J]. , 2012, 33(S2): 307-310.

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