地铁移动荷载作用下深厚软土本构模型及沉降预测研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-29页 |
| 1.2.1 软土的动力参数评价和动力特性分析 | 第15-22页 |
| 1.2.2 软土本构模型理论及数值计算 | 第22-27页 |
| 1.2.3 地铁运营期长期沉降预测研究 | 第27-29页 |
| 1.3 问题的提出 | 第29-30页 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 | 第30-33页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第30-31页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第31-33页 |
| 第二章 软土动力特性及试验研究 | 第33-75页 |
| 2.1 概述 | 第33页 |
| 2.2 动三轴试验过程 | 第33-39页 |
| 2.2.1 试验方案 | 第33-35页 |
| 2.2.2 试验仪器 | 第35页 |
| 2.2.3 试验材料 | 第35-37页 |
| 2.2.4 试验步骤 | 第37-39页 |
| 2.3 动力参数分析 | 第39-55页 |
| 2.3.1 等效线弹性模型理论 | 第39-40页 |
| 2.3.2 初始动模量与最大动阻尼比分析 | 第40-43页 |
| 2.3.3 动模量函数分析 | 第43-50页 |
| 2.3.4 动阻尼比函数分析 | 第50-55页 |
| 2.4 动应变研究 | 第55-68页 |
| 2.4.1 动应变计算 | 第55-61页 |
| 2.4.2 动应变分析 | 第61-68页 |
| 2.5 动孔压分析 | 第68-72页 |
| 2.5.1 振动荷载的影响 | 第68-69页 |
| 2.5.2 振动频率的影响 | 第69-70页 |
| 2.5.3 有效围压的影响 | 第70页 |
| 2.5.4 天然含水量的影响 | 第70-71页 |
| 2.5.5 变荷载的影响 | 第71页 |
| 2.5.6 变频率的影响 | 第71-72页 |
| 2.6 本章小结 | 第72-75页 |
| 第三章 软土本构边界面模型研究 | 第75-93页 |
| 3.1 概述 | 第75页 |
| 3.2 地铁移动荷载作用下临界状态模型研究 | 第75-79页 |
| 3.2.1 临界状态土力学理论 | 第75-78页 |
| 3.2.2 振动荷载下临界状态模型适用性分析 | 第78-79页 |
| 3.3 边界面本构模型与弹塑性模型比较分析 | 第79-85页 |
| 3.3.1 经典塑性理论 | 第79-82页 |
| 3.3.2 边界面本构模型 | 第82-85页 |
| 3.4 考虑时间效应的边界面本构模型建立 | 第85-92页 |
| 3.4.1 基本公式 | 第85-86页 |
| 3.4.2 滞后变形模型 | 第86-87页 |
| 3.4.3 弹性增量 | 第87-88页 |
| 3.4.4 蠕变增量 | 第88-89页 |
| 3.4.5 塑性应变增量 | 第89-92页 |
| 3.5 本章小结 | 第92-93页 |
| 第四章 本构模型数值计算及参数分析 | 第93-113页 |
| 4.1 概述 | 第93页 |
| 4.2 有限元软件及子程序研究 | 第93-96页 |
| 4.2.1 ABAQUS软件 | 第93-94页 |
| 4.2.2 子程序接口 | 第94-95页 |
| 4.2.3 非线性计算理论 | 第95-96页 |
| 4.3 本构模型算法及流程图 | 第96-101页 |
| 4.3.1 求解方程组 | 第97页 |
| 4.3.2 阻止应变法 | 第97-98页 |
| 4.3.3 算法流程图 | 第98-101页 |
| 4.4 计算步骤 | 第101-103页 |
| 4.4.1 弹性计算 | 第101-102页 |
| 4.4.2 粘塑性修正 | 第102-103页 |
| 4.5 本构模型参数的确定及影响分析 | 第103-109页 |
| 4.5.1 本构模型参数定义 | 第103-104页 |
| 4.5.2 蠕变参数研究 | 第104-105页 |
| 4.5.3 临界状态模型参数确定 | 第105-106页 |
| 4.5.4 塑性模量参数分析 | 第106-108页 |
| 4.5.5 泊松比的探讨 | 第108-109页 |
| 4.6 本构模型验证分析 | 第109-110页 |
| 4.7 本章小结 | 第110-113页 |
| 第五章 地铁移动荷载作用下软土沉降预测分析 | 第113-139页 |
| 5.1 概述 | 第113页 |
| 5.2 总沉降计算新方法 | 第113-116页 |
| 5.2.1 振动荷载下累积变形 | 第114-115页 |
| 5.2.2 孔压消散引起的固结沉降 | 第115-116页 |
| 5.3 动力有限元分析 | 第116-117页 |
| 5.3.1 动力方程 | 第116页 |
| 5.3.2 时间积分算法 | 第116-117页 |
| 5.3.3 时间步长的选取 | 第117页 |
| 5.3.4 网格划分 | 第117页 |
| 5.4 地铁移动荷载特征研究 | 第117-121页 |
| 5.4.1 地铁振动简化模型 | 第117-119页 |
| 5.4.2 地铁振动荷载计算 | 第119-121页 |
| 5.4.3 地铁列车振动次数确定 | 第121页 |
| 5.5 地铁二维有限元模型研究 | 第121-132页 |
| 5.5.1 几何尺寸 | 第121-122页 |
| 5.5.2 材料参数 | 第122-123页 |
| 5.5.3 二维边界条件设置 | 第123-124页 |
| 5.5.4 地应力平衡分析 | 第124-125页 |
| 5.5.5 沉降计算分析 | 第125-129页 |
| 5.5.6 地铁振动影响因素分析 | 第129-132页 |
| 5.6 地铁三维有限元数值模拟 | 第132-136页 |
| 5.6.1 三维地铁模型建立 | 第132-134页 |
| 5.6.2 三维边界条件设置 | 第134-135页 |
| 5.6.3 三维地铁模型计算结果分析 | 第135-136页 |
| 5.7 算例分析 | 第136-137页 |
| 5.7.1 工程概况 | 第136页 |
| 5.7.2 模型建立 | 第136-137页 |
| 5.7.3 结果分析 | 第137页 |
| 5.8 本章小结 | 第137-139页 |
| 第六章 结论与展望 | 第139-142页 |
| 6.1 结论 | 第139-141页 |
| 6.2 本文的创新点 | 第141页 |
| 6.3 展望 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-155页 |
| 附录 | 第155-167页 |
| 致谢 | 第167-168页 |
| 攻读博士学位发表的论文及其他成果 | 第168页 |
