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地裂缝环境下地铁隧道—围岩相互作用研究

摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第一章 绪论第11-26页
    1.1 研究背景及意义第11-14页
    1.2 课题研究现状第14-22页
        1.2.1 隧道结构设计发展历程及现状第14-16页
        1.2.2 地裂缝研究现状第16-18页
        1.2.3 西安地裂缝对结构的危害研究现状第18-22页
    1.3 研究目标及主要研究内容第22-23页
        1.3.1 研究目标第22页
        1.3.2 主要研究内容第22-23页
    1.4 研究思路及技术路线第23-26页
第二章 模型试验的基本原理及试验设计第26-58页
    2.1 引言第26-27页
    2.2 工程背景第27-33页
        2.2.1 西安地裂缝的分布规律第27-29页
        2.2.2 地裂缝对西安地铁的影响第29-32页
        2.2.3 地铁跨地裂缝结构措施第32-33页
    2.3 模型试验的相似理论第33-36页
        2.3.1 相似定理第33-35页
        2.3.2 隧道模型试验的特点第35-36页
    2.4 隧道穿越地裂缝模型试验设计第36-47页
        2.4.1 隧道模型试验基本原理第36-37页
        2.4.2 模拟范围及主要相似比的确定第37-38页
        2.4.3 模型箱设计第38-41页
        2.4.4 场地土的模拟第41-43页
        2.4.5 地铁隧道的模拟第43-45页
        2.4.6 模型试验相似比的确定第45-47页
        2.4.7 试验模型与原型的转换第47页
    2.5 测试内容及数据采集处理系统第47-55页
        2.5.1 位移的测量第47-50页
        2.5.2 结构表面应变监测第50-52页
        2.5.3 土压力的测试第52-54页
        2.5.4 模型土体表面沉降观测第54-55页
    2.6 试验步骤第55-56页
    2.7 小结第56-58页
第三章 地裂缝剖面活动对地铁隧道的影响第58-70页
    3.1 引言第58页
    3.2 模型试验研究目的第58-59页
        3.2.1 西安地裂缝剖面构造特点第58-59页
        3.2.2 模型试验研究目的第59页
    3.3 地裂缝剖面活动模拟第59-61页
        3.3.1 地裂缝与隧道的水平交角第59页
        3.3.2 地裂缝相对沉降量第59-60页
        3.3.3 地裂缝剖面运动模式第60-61页
        3.3.4 地裂缝沉降速率的控制第61页
    3.4 试验结果分析第61-69页
        3.4.1 隧道模型应变分析第61-65页
        3.4.2 隧道模型位移分析第65-69页
    3.5 小结第69-70页
第四章 长隧道穿越地裂缝的模型试验第70-88页
    4.1 引言第70-71页
    4.2 模型试验内容第71-72页
    4.3 工况 1 正交试验分析及成果第72-77页
        4.3.1 隧道及土体相对位移分析第72-73页
        4.3.2 应变测试结果及其分析第73-76页
        4.3.3 隧道与土体接触土压力分析第76-77页
    4.4 工况 2 斜交试验分析及成果第77-86页
        4.4.1 隧道及土体相对位移分析第78-79页
        4.4.2 纵向应变测试结果及其分析第79-80页
        4.4.3 环向切应力测试结果及其分析第80-83页
        4.4.4 隧道与土体接触压力分析第83-86页
    4.5 试验对比分析第86-87页
    4.6 小结第87-88页
第五章 分段隧道穿越地裂缝的试验研究第88-109页
    5.1 引言第88-89页
    5.2 模型设计第89-91页
    5.3 工况一正交模型试验结果及分析第91-100页
        5.3.1 隧道底部相对位移分析第91-94页
        5.3.2 隧道纵向应变测试结果及其分析第94-96页
        5.3.3 隧道环向应变测试结果及其分析第96-100页
    5.4 工况二斜交模型试验结果及分析第100-106页
        5.4.1 隧道底部相对位移分析第100-101页
        5.4.2 纵向应变测试结果及分析第101-103页
        5.4.3 隧道环向应力测试结果及其分析第103-106页
    5.5 小结第106-109页
第六章 隧道穿越地裂缝的相互作用研究第109-143页
    6.1 引言第109-111页
    6.2 计算模型第111-115页
        6.2.1 设计基本原则第111-112页
        6.2.2 荷载计算方法第112-115页
    6.3 穿越地裂缝长隧道相互作用分析第115-127页
        6.3.1 基本假定第115页
        6.3.2 横截面受弯分析第115-118页
        6.3.3 衬砌内力计算第118-119页
        6.3.4 摩擦力的确定第119-121页
        6.3.5 正截面受扭分析第121-122页
        6.3.6 隧道与土体纵向受力分析第122-127页
    6.4 穿越地裂缝分段隧道相互作用分析第127-141页
        6.4.1 穿越地裂缝时分段隧道的设计要求第127-128页
        6.4.2 穿越地裂缝时分段隧道设计的基本假定第128页
        6.4.3 穿越地裂缝时分段隧道的内力计算第128-133页
        6.4.4 实例分析第133-141页
    6.5 小结第141-143页
第七章 结论第143-147页
    7.1 主要研究成果与创新点第143-146页
        7.1.1 主要研究成果与结论第143-145页
        7.1.2 主要创新点第145-146页
    7.2 进一步研究展望第146-147页
参考文献第147-153页
攻读学位期间取得的研究成果第153-155页
致谢第155页

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