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盾构隧道纵缝接头抗弯性能评价指标及极限承载分析

盾构隧道；纵缝接头；抗弯性能；极限状态分析

以上海地铁盾构隧道为研究背景，针对管片纵缝接头特点，通过精细化的三维数值模型，详细分析了轴力+弯矩组合荷载作用纵缝接头的承载特性，并通过已有的足尺试验结果，验证了数值计算的可靠性。数值模拟结果表明：纵缝接头抗弯性能随着弯矩荷载的增加呈现出明显的非线性特性，当接头截面处内表面的相对变形量大于4.5 mm（正弯矩）以及3 mm（负弯矩）时，接头抗弯性能首次出现急剧衰减，结合接头的密封性能，提出纵缝接头承载性能的评价指标。同时，基于平截面假设，建立纵缝接头极限承载性能理论分析模型，并通过试验和数值模拟结果验证理论结果的正确性。研究成果可以为盾构隧道管片接头的设计与性能评估提供指导与参考。