《表5 内力模拟计算结果表》

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《输水隧洞初期支护对二次衬砌受力影响的有限元分析》

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根据表3设计的工况设定，利用模型计算获得初期支护和二次衬砌阶段剪力、轴力和弯矩。等内力计算结果见表5。由表5可以看出，对于Ⅲ类围岩，随着初期支护承载比例的增加，二次衬砌的剪力和弯矩值不断减小，其中弯矩值的减小幅度十分明显，同时，轴力由压力向拉力转化，并在释放系数为50%左右出现临界点，相对变化率比较明显。对Ⅳ类围岩，随着初期支护承载比例的增加，二次衬砌的剪力和弯矩值亦不断减小；轴力则呈现出先减小后增大的特征，并在释放系数为0.3左右时出现压力峰值。总体而言，二次衬砌随着初期支护承载比例的增大，其内力呈减小态势，轴力的变化出现压力峰值转折点，而弯矩的相对变化率较大，但相对于Ⅲ类围岩，增幅有明显降低。对于Ⅴ类围岩，随着初期支护承载比例的增加，二次衬砌的剪力和弯矩值亦不断减小，但是变化幅度明显收窄，轴力也随之减小，但是在释放系数为0.3时减小速率明显放缓，从不同内力的变化率来看，仍是弯矩的相对变化率最为明显。