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申请/专利权人：重庆工业职业技术学院

摘要：本发明公开了一种跨断裂带隧道柔性接头设计方法及系统，方法包括：获取目标隧道的支护数据；构建有限元模型；为正常衬砌单元、柔性接头单元和过渡段单元赋值；进行动力学加载，获取响应参数；根据响应参数调赋值并再进行动力学加载直至响应参数符合设计要求；进行跨断裂带隧道柔性接头设计。本发明一种跨断裂带隧道柔性接头设计方法及系统，提供了一种具有过渡段设计的跨断裂带隧道设计方案，一方面可以通过过渡段缓解结构参数突变带来的柔性接头和隧道衬砌之间开裂，另一方面可以通过计算手段有效的获取柔性接头和过渡段的设计参数，提高了设计参数获取的准确程度，保证了后续隧道运营在震灾中的安全性。

主权项：1.一种跨断裂带隧道柔性接头设计方法，其特征在于，包括：获取目标隧道的地质信息和隧道数据，并根据所述地质信息和所述隧道数据计算所述目标隧道的支护数据；根据所述地质信息和所述隧道数据构建包含所述目标隧道和所述目标隧道穿越的断裂带的有限元模型；将所述有限元模型中所述断裂带对应的所述目标隧道的衬砌单元作为柔性接头单元，将邻接所述柔性接头单元预设长度内的所述衬砌单元作为过渡段单元，并将非柔性接头单元和非过渡段单元的所述衬砌单元作为正常衬砌单元；根据所述支护数据为所述正常衬砌单元赋值，根据所述断裂带对应的所述地质信息为所述柔性接头单元赋值，并根据所述支护数据和所述柔性接头单元的赋值为所述过渡段单元赋值；对所述有限元模型进行地震荷载动力学加载，并获取所述衬砌单元的响应参数；根据所述响应参数调整所述柔性接头单元和所述过渡段单元的赋值并再进行地震荷载动力学加载直至所述响应参数符合设计要求；根据所述响应参数符合设计要求的所述柔性接头单元和所述过渡段单元的赋值进行跨断裂带隧道柔性接头设计；根据所述支护数据为所述正常衬砌单元赋值，根据所述断裂带对应的所述地质信息为所述柔性接头单元赋值包括：将柔性接头可选用的结构和材料进行简化计算形成柔性赋值表；所述柔性赋值表包括不同的结构和材料对应的有限元单元赋值参数；从所述柔性赋值表中选取与所述断裂带对应的所述地质信息中物理参数最接近的有限元单元赋值参数为所述柔性接头单元赋值；根据所述响应参数调整所述柔性接头单元和所述过渡段单元的赋值包括：获取所述响应参数中位移数据超过预设值的单元作为位移破坏单元，并将所述响应参数中主应力数据超过预设值的单元作为应力破坏单元；根据所述位移破坏单元和所述应力破坏单元所在位置调整所述柔性接头单元和所述过渡段单元的赋值根据所述位移破坏单元和所述应力破坏单元所在位置调整所述柔性接头单元和所述过渡段单元的赋值包括：当所述位移破坏单元为所述柔性接头单元时，从所述柔性赋值表中选出刚度相关参数大于当前所述柔性接头单元的赋值，且非刚度相关参数与当前所述柔性接头单元的赋值最接近的有限元单元赋值参数为所述柔性接头单元赋值；当所述应力破坏单元为所述柔性接头单元时，从所述柔性赋值表中选出刚度相关参数小于当前所述柔性接头单元的赋值，且非刚度相关参数与当前所述柔性接头单元的赋值最接近的有限元单元赋值参数为所述柔性接头单元赋值；根据所述支护数据和所述柔性接头单元的新的赋值为所述过渡段单元赋值。

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百度查询： 重庆工业职业技术学院 一种跨断裂带隧道柔性接头设计方法及系统