建筑物荷载对地铁隧道安全性影响的有限元分析

摘要

针对多种外力因素对临近地铁产生隧道变形的问题,分析建筑物荷载对临近地铁隧道的影响。以沈阳新建沈北万达广场工程为研究背景,通过Midas GTS NX有限元仿真软件,采用修正-莫尔库伦本构关系模拟土层,建立三维地层结构模型。对建筑物荷载施加前后区间隧道结构应力状态、水平和竖向位移的变化规律及特征面进行仿真分析。结果表明:建筑物荷载施加对隧道结构受力和变形均产生了影响,模拟计算了建筑物荷载施加前后应力状态参数和变形参数的增值和增幅,还得到了隧道最大沉降截面处的变形规律;构建了最大拉应力W形、最大压应力M形和最大沉降O形变化趋势模型,以期为建筑物荷载施加对地铁隧道的安全分析提供理论参考。