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龙图腾网获悉中南大学;中国铁路广州局集团有限公司申请的专利一种腐蚀隧道衬砌的加固结构及设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116771381B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211419273.0，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种腐蚀隧道衬砌的加固结构及设计方法是由雷明锋;段炼;李永恒;伍江航;扎西草;王立川;武朝光设计研发完成，并于2022-11-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种腐蚀隧道衬砌的加固结构及设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种腐蚀隧道衬砌的加固结构及设计方法，加固结构设置于衬砌的待加固位置，加固结构包括加固件以及与加固件连接的混凝土层和连接件，连接件用于加固件固定在混凝土层上或固定在隧道衬砌上，本发明中的加固结构能够适用于衬砌混凝土已丧失结构强度以及无法在丧失强度的衬砌表面粘贴纤维材料或锚固钢板的工况，以适应大面积腐蚀时对隧道进行加固。本发明的设计方法中，加固件选取下一规格时，按规格递增还是规格递减顺序的判定，能够大大减少选取合适规格的加固件的计算量，并根据是否满足需求决定向上选取更大规格的加固件还是向下选取更具有经济性的更小规格的加固件。

本发明授权一种腐蚀隧道衬砌的加固结构及设计方法在权利要求书中公布了：1.一种腐蚀隧道衬砌的加固结构的设计方法，用于实现加固结构1，其特征在于，设计方法包括如下步骤： 步骤S1、调查取样，对腐蚀后的衬砌混凝土样本进行力学测试，获取相关参数； 步骤S2、基于相关参数，建立荷载结构模式计算模型并计算得到衬砌各截面的内力值； 步骤S3、基于各截面的内力值，确定原衬砌的最不利截面，并将该截面的受力状态作为衬砌结构的设计极限承载能力； 步骤S4、选取合适规格的加固件进行加固，选取规则如下： 步骤S4.1、任意选取某一初始规格作为当前规格； 步骤S4.2、分别计算该当前规格的加固件加固后衬砌结构的抗裂承载能力和极限承载能力； 步骤S4.3、按规格递增或递减顺序选取下一规格的加固件，并计算下一规格对应的和； 步骤S4.4、若当前规格和下一规格对应的和满足要求时，选出合适规格的加固件，反之则以该下一规格作为当前规格返回步骤S4.2； 是否满足要求的判定规则如下： 按规格递增顺序选取加固件时，若满足当前规格对应的，且下一规格对应的时，则以该下一规格的加固件作为最终确定的加固件； 按规格递减顺序选取加固件时，若满足当前规格对应的，且下一规格对应的时，则以当前规格的加固件作为最终确定的加固件； 所述步骤S1中，相关参数包括隧道断面几何尺寸、衬砌混凝土的腐蚀深度、衬砌原设计厚度、衬砌混凝土原设计混凝土强度等级、隧道围岩级别以及围岩物理力学参数； 当选取槽钢作为加固件时，步骤S4.2中和如式1和式2所示： 抗裂承载能力； 1； 极限承载能力； 2； 其中，为未腐蚀混凝土弹性模量；为受拉侧混凝土边缘的极限拉应变；为隧道衬砌的截面厚度；为开裂时截面受压区高度；为隧道衬砌的纵向宽度；为新浇筑的混凝土层的抗拉强度设计值；为钢材的弹性模量；为槽钢的翼板长度；为槽钢翼板的横截面面积；为槽钢腹板的横截面面积；为截面偏心距； 为未腐蚀混凝土的抗压强度设计值；为受压侧混凝土边缘的压应变； 当选取波纹板作为加固件时，步骤S4.2中和如式3和式4所示： 抗裂承载能力； 3； 极限承载能力； 4； 其中，为未腐蚀混凝土弹性模量；为受拉侧混凝土边缘的极限拉应变；为隧道衬砌的截面厚度；为开裂时截面受压区高度；为隧道衬砌的纵向宽度；为新浇筑的混凝土层的抗拉强度设计值；为钢材的弹性模量；为波纹板的横截面面积；为截面偏心距； 为未腐蚀混凝土的抗压强度设计值；为受压侧混凝土边缘的压应变； 所述步骤S4.3中，判断是按规格递增还是规格递减顺序选取下一规格的加固件，判断规则如下： 第一步，获取步骤S4.2中当前规格的加固件计算出的和； 第二步，根据第一步中，当前规格的加固件对应的的值与进行比较， 若，则按规格递减顺序选取下一规格的加固件，反之，则按规格递增顺序选取下一规格的加固件； 加固结构1设置于隧道中衬砌2的待加固位置；所述加固结构1包括加固件1.1以及与加固件1.1连接的混凝土层1.2和连接件1.3，连接件1.3用于加固件1.1固定在混凝土层1.2上或固定在衬砌2上； 所述加固件1.1为弧形的槽钢1.1a，所述连接件1.3为膨胀螺栓1.3a，槽钢1.1a设置于混凝土层1.2内，且槽钢1.1a的腹板紧贴于衬砌的待加固位置，膨胀螺栓1.3a连接衬砌以及槽钢1.1a的腹板， 或者是所述加固件1.1为弧形的波纹板1.1b，所述连接件1.3为铆钉1.3b，混凝土层1.2紧贴于衬砌的待加固位置，波纹板1.1b设置于混凝土层1.2远离衬砌的一侧，且波纹板1.1b通过铆钉1.3b固定在混凝土层1.2上； 所述混凝土层1.2为微膨胀混凝土层。

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