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上海市机场联络线预制内部结构施工技术研究

施工技术(中英文) 2024年第17期 149-155页

作者：葛照国陈辰唐泽人柳献中铁十四局集团大盾构工程有限公司同济大学土木工程学院

为解决单洞双线隧道中全预制内部结构施工难度大、自动化程度低的问题，充分发挥全预制内部结构优势，提高施工效率，推广其应用范围，基于上海市机场联络线工程，详细阐述其全预制内部结构形式，提出适用于包括预制轨下结构和预制中隔... 详细信息

为解决单洞双线隧道中全预制内部结构施工难度大、自动化程度低的问题，充分发挥全预制内部结构优势，提高施工效率，推广其应用范围，基于上海市机场联络线工程，详细阐述其全预制内部结构形式，提出适用于包括预制轨下结构和预制中隔墙在内的内部结构施工技术及施工流程，最后通过施工实践，实现单洞双线隧道中预制内部结构同步、自动化施工。结果表明，预制内部结构可实现高效、高精度施工，利用该自动化施工设备有效解决预制构件施工困难问题，该同步、自动化内部结构施工技术取得良好实施效果。

关键词：机场联络线预制轨下结构中隔墙施工技术

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大长细比预制中隔墙智能拼装设备研发

现代隧道技术 2024年第4期61卷 275-282页

作者：蔡光远唐泽人陈辰朱元昌于朋臣柳献厦门地铁建设有限公司厦门361001 同济大学土木工程学院上海200092 中铁十四局集团大盾构工程有限公司南京211800

针对上海机场联络线盾构隧道大长细比预制中隔墙拼装施工的技术难题,首先阐述预制中隔墙的构造特点,提出中隔墙智能拼装设备的研发思路,详细介绍中隔墙拼装设备的细部构造;之后分析中隔墙的姿态控制,提出姿态控制指标;最后采用所研发设... 详细信息

针对上海机场联络线盾构隧道大长细比预制中隔墙拼装施工的技术难题,首先阐述预制中隔墙的构造特点,提出中隔墙智能拼装设备的研发思路,详细介绍中隔墙拼装设备的细部构造;之后分析中隔墙的姿态控制,提出姿态控制指标;最后采用所研发设备进行中隔墙拼装施工,总结相应的施工方法。结果表明,所研发的拼装设备可实现中隔墙的抓取、翻转和精调等功能,且在极限工况下满足拼装要求,施工效果良好,可为后续类似工程提供借鉴。

关键词：盾构隧道预制中隔墙大长细比智能拼装设备

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上海市机场联络线预制内部结构施工技术研究

施工技术(中英文) 2024年

作者：葛照国陈辰唐泽人柳献中铁十四局集团大盾构工程有限公司同济大学土木工程学院

为解决单洞双线隧道中全预制内部结构施工难度大、自动化程度低的问题，充分发挥全预制内部结构优势，提高施工效率，推广其应用范围。基于上海市机场联络线工程，详细阐述其全预制内部结构形式，提出适用于包括预制轨下结构和预制中隔... 详细信息

为解决单洞双线隧道中全预制内部结构施工难度大、自动化程度低的问题，充分发挥全预制内部结构优势，提高施工效率，推广其应用范围。基于上海市机场联络线工程，详细阐述其全预制内部结构形式，提出适用于包括预制轨下结构和预制中隔墙在内的内部结构施工技术及施工流程，最后通过施工实践，实现单洞双线隧道中预制内部结构同步、自动化施工。结果表明，预制内部结构施工技术可实现高效、高精度施工，利用该自动化施工设备有效解决预制构件施工困难的问题，该同步、自动化内部结构施工技术取得良好的实施效果。

关键词：机场联络线预制轨下结构中隔墙施工技术

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大直径盾构隧道整体式预制弧形件构造

铁道建筑 2024年第3期64卷 89-93页

作者：葛照国朱元昌陈辰唐泽人曲春雨柳献中铁十四局集团大盾构工程有限公司南京211800 同济大学土木工程学院上海200092

上海市机场联络线是国内首次在大直径盾构隧道中采用整体式预制弧形件的工程,而现阶段缺少对整体式预制弧形件选型及排版的研究。针对该问题,本文分析了标准环+左转弯环+右转弯环、左转弯环+右转弯环和通用楔形环三种管片形式下弧形件... 详细信息

上海市机场联络线是国内首次在大直径盾构隧道中采用整体式预制弧形件的工程,而现阶段缺少对整体式预制弧形件选型及排版的研究。针对该问题,本文分析了标准环+左转弯环+右转弯环、左转弯环+右转弯环和通用楔形环三种管片形式下弧形件的构造设计,并给出排版计算方法。结果表明,在标准环+左转弯环+右转弯环和通用楔形环管片形式下,分别采用直线形+楔形弧形件和无楔形量的弧形件能较好满足工程需求,建议在类似工程中选用。

关键词：地铁隧道整体式预制弧形件弧形件构造理论分析大直径盾构隧道弧形件排版

大直径盾构隧道预制中隔墙顶部节点整体受力分析研究

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力学与实践 2024年

作者：唐泽人于朋臣朱元昌杜亚南陈辰柳献同济大学土木工程学院中铁十四局集团大盾构工程有限公司

市域线大直径盾构隧道中隔墙主要承受由列车形式产生的水平风压荷载，基本不承受竖向外荷载，使得其顶部节点是重要结构，需要对其力学性能进行研究。本文依托上海市机场联络线，介绍了其中隔墙顶部节点构造信息及数值模型等背景资料，... 详细信息

市域线大直径盾构隧道中隔墙主要承受由列车形式产生的水平风压荷载，基本不承受竖向外荷载，使得其顶部节点是重要结构，需要对其力学性能进行研究。本文依托上海市机场联络线，介绍了其中隔墙顶部节点构造信息及数值模型等背景资料，随后阐述了不同构造下顶部节点计算分析与结果，最后对可能出现的顶部节点失效情况进行了受力分析。结果表明：今后中隔墙设计可按照连接件无中隔墙无间隙的情况进行计算；当前连接件的焊缝、粘结强度均有一定安全储备；在可能出现顶部连接件掉落的情况下中隔墙会产生最大42.17mm的侧向变形。

关键词：大直径盾构隧道预制中隔墙顶部节点力学性能数值模拟

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市域线大直径隧道预制中隔墙拼装姿态分析

都市快轨交通 2024年第4期37卷 96-101页

作者：吴玉凯唐泽人葛照国朱元昌曲春雨柳献中铁十四局集团大盾构工程有限公司南京211800 同济大学土木工程学院上海200092

为控制大直径隧道预制中隔墙拼装质量,基于上海市机场联络线,对其内部预制中隔墙的拼装姿态进行研究和分析。在规定中隔墙坐标系后,分别对中隔墙在有、无初始拼装误差下的拼装姿态进行研究,得到中隔墙在上述工况下的姿态信息及其底面平... 详细信息

为控制大直径隧道预制中隔墙拼装质量,基于上海市机场联络线,对其内部预制中隔墙的拼装姿态进行研究和分析。在规定中隔墙坐标系后,分别对中隔墙在有、无初始拼装误差下的拼装姿态进行研究,得到中隔墙在上述工况下的姿态信息及其底面平面方程解析表达。分析结果表明:1)当中隔墙无初始拼装误差或其仅有平动或转动初始拼装误差时,不同控制点位的选取和调节系统千斤顶的顶进顺序不会对中隔墙的拼装控制产生影响,可根据所得中隔墙姿态表达式对其拼装姿态进行控制;2)当中隔墙仅存在平动或转动外的初始拼装误差时,应依据调节系统不同顶进顺序对中隔墙姿态进行单独计算,再依据所得表达式对中隔墙拼装进行控制,提高中隔墙拼装精度。将解析公式应用于中隔墙施工,取得了良好的工程应用效果。

关键词：城市轨道交通大直径盾构隧道预制中隔墙三维姿态分析拼装控制

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大体量异型预制弧形件智能装备研究

铁路工程技术与经济 2024年第1期39卷 39-45页

作者：曲春雨朱元昌杜亚南唐泽人于朋臣柳献中铁十四局集团大盾构工程有限公司南京211800 同济大学土木工程学院上海200092

本文针对上海市机场联络线的大体量异型预制弧形件拼装设备进行了研究。首先阐述了该线路中弧形件的构造信息,并根据弧形件构造阐述了弧形件智能装备的研发思路及设备的细部构造;之后对弧形件的姿态控制进行了相关的分析;最后介绍了弧... 详细信息

本文针对上海市机场联络线的大体量异型预制弧形件拼装设备进行了研究。首先阐述了该线路中弧形件的构造信息,并根据弧形件构造阐述了弧形件智能装备的研发思路及设备的细部构造;之后对弧形件的姿态控制进行了相关的分析;最后介绍了弧形件的施工流程和弧形件设备施工实践。结果表明所研发设备可有效识别弧形件姿态,且在极限工况下可满足拼装要求。利用研发设备极大提升了施工效率,节省了施工工期,取得了较好施工效果,可为后续类似工程提供借鉴经验。

关键词：单洞双线隧道预制弧形件智能装备拼装设备异型箱涵预制结构

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外廊式框架结构的优化设计与抗震性能研究

外廊式框架结构的优化设计与抗震性能研究

作者：唐泽人中国地震局工程力学研究所

学位级别：硕士

外廊式框架结构常见于我国南方地区,其外廊是室内功能的一部分,更是一个不可或缺的生活空间。外廊式框架结构有其存在并继续修建的独特意义,但是按当前规范修建的该类建筑在地震现场震害中仍呈现出抗震性能不足的问题。近几十年来外廊... 详细信息

外廊式框架结构常见于我国南方地区,其外廊是室内功能的一部分,更是一个不可或缺的生活空间。外廊式框架结构有其存在并继续修建的独特意义,但是按当前规范修建的该类建筑在地震现场震害中仍呈现出抗震性能不足的问题。近几十年来外廊式框架结构主要集中修建于学校教学楼、宿舍等人员较密集的地方,存在重大安全隐患。因此需要对该类结构再次进行深入研究,为今后规范中对外廊式框架结构的优化设计与加固提出意见和建议。本文首先选取了五栋典型的外廊式混凝土框架结构震害实例进行了介绍总结和原因分析,总结了该类结构的常见震害现象、薄弱部位以及破坏产生的原因。在此基础上汇总对比了2001和2010两版《建筑抗震设计规范》中有关外廊式框架结构设计规定的要求变化。随后选取了芦山县太平镇中心校教学楼作为本文研究的原型结构算例。通过PKPM软件按照当前规范要求计算得到了结构的设计信息。再依据上述结构设计信息,利用Abaqus软件建立原型结构的有限元数值模型并进行了模态分析和非线性时程计算。在得到原型结构的分析结果,并考虑不同设防水准和不同场地效应的情况下,对原型结构算例的薄弱环节进行了一系列不同优化设计或加固措施的工况设置。同时基于Abaqus软件对上述工况进行了非线性时程分析,并对各工况下结构的抗震性能进行了综合对比和分析。通过上述工作,本文得到如下结论:一、对外廊式框架结构常见的震害现象进行了总结和原因分析,并对比总结了01和10版抗震设计规范中对外廊式框架结构设计要求的变化。按照当前规范进行设计计算得到的双跨外廊式框架结构虽能通过结构设计,但仍存在一些薄弱位置。在非线性时程分析结果中显示该类结构的地震响应随着场地类别的上升而加大,且结构整体呈现出“强梁弱柱”现象,短跨处混凝土及钢筋应力明显高于长跨;二是对原型结构算例和其余四种对比工况进行了模态分析,并对所得到结果与规范要求进行了对比和误差分析。对选取结构算例进行了多组非线性时程分析,取得了一定的优化效果;三是选取的双跨外廊式框架原型结构在各设防水准下均具有较严重的震害等级,采用不同优化设计或加固方案后,结构震害等级或最大层间位移角均有不同程度下降,其中在Ⅱ类场地下结构震害等级均能下降一个等级,而最大层间位移角平均能减小15%以上。结果表明各优化设计或加固方案相较于原型结构的抗震性能不同程度的提升,抗震性能取得了较为良好的提升;四是在今后进行双跨外廊式框架结构设计或对已有双跨外廊式框架结构进行加固时,建议首先采用增大大跨一侧柱截面尺寸这种加固方式。若因结构使用功能要求或经济预算原因不能改变结构构件尺寸,建议在设计时首先减小梁柱节点箍筋间距,并增大纵向受力钢筋截面面积;其次可以在设计时仅减小梁柱节点处箍筋间距;最后可考虑在设计时增大纵向受力钢筋的截面面积。

关键词：外廊式框架结构优化设计抗震性能层间位移角数值模拟 ABAQUS

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结构和构件损伤判别及阻尼比变化规律研究

自然灾害学报 2023年第4期32卷 181-189页

作者：唐泽人陈洪富孙柏涛王皓中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

基于动力特性的建筑结构健康监测具有操作便捷及高效反馈的特点,是建筑结构健康监测最常用的手段之一。动力特性中的自振频率等内容已被广泛研究和应用,而阻尼比这一重要参数的关注却比较少。研究认为国内外规范设计中将阻尼比值规定为... 详细信息

基于动力特性的建筑结构健康监测具有操作便捷及高效反馈的特点,是建筑结构健康监测最常用的手段之一。动力特性中的自振频率等内容已被广泛研究和应用,而阻尼比这一重要参数的关注却比较少。研究认为国内外规范设计中将阻尼比值规定为常数的方法,忽略了阻尼比值在弹塑性阶段的变化规律。总结了黏滞阻尼模型、库伦阻尼模型和复阻尼模型这3种常见的阻尼比模型,并着重分析了应用最广泛的黏滞阻尼模型,介绍了损伤状态的判别方法。在此基础上,整理总结了在不同损伤状态下结构和构件阻尼比变化的公式和趋势的探索研究。最后,将黏滞阻尼模型和不同损伤状态下阻尼比变化规律进行了总结,建议将阻尼比和自振频率综合在一起作为损伤指标以更全面评估损伤状态。

关键词：阻尼比动力特性阻尼比模型损伤状态健康监测