火灾作用下大直径盾构隧道衬砌力学性能和损伤规律研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 研究的背景和意义 | 第12-14页 |
| 1.2 国内外研究的现状 | 第14-20页 |
| 1.2.1 钢筋混凝土材料的高温性能 | 第14-16页 |
| 1.2.2 火灾作用下隧道的温度场分布规律 | 第16-17页 |
| 1.2.3 火灾作用下隧道衬砌力学性能 | 第17-19页 |
| 1.2.4 研究现状总结 | 第19-20页 |
| 1.3 主要研究内容和方法 | 第20-24页 |
| 2 隧道火灾场景设计 | 第24-30页 |
| 2.1 火灾升温曲线 | 第24-27页 |
| 2.1.1 火灾升温速率 | 第24页 |
| 2.1.2 火灾最高温度 | 第24-25页 |
| 2.1.3 最高温度持续时间 | 第25页 |
| 2.1.4 常用火灾升温曲线 | 第25-27页 |
| 2.2 火灾温度的空间分布形式 | 第27-28页 |
| 2.2.1 隧道纵向的温度分布 | 第27页 |
| 2.2.2 隧道横向的温度分布 | 第27-28页 |
| 2.3 大直径隧道的两种典型火灾场景 | 第28-29页 |
| 2.3.1 非均匀受火场景 | 第28页 |
| 2.3.2 均匀受火场景 | 第28-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 3 大直径盾构隧道衬砌结构体系原型火灾试验 | 第30-60页 |
| 3.1 隧道原型火灾试验平台 | 第30-40页 |
| 3.1.1 试验管片参数 | 第30-31页 |
| 3.1.2 试验加载系统 | 第31-34页 |
| 3.1.3 数据监测系统 | 第34-38页 |
| 3.1.4 平台搭建流程 | 第38-40页 |
| 3.2 试验荷载工况 | 第40-43页 |
| 3.2.1 地层水土压力荷载 | 第40-41页 |
| 3.2.2 火灾荷载和温度边界 | 第41-43页 |
| 3.3 隧道衬砌的温度分布规律 | 第43-48页 |
| 3.3.1 衬砌径向温度分布规律 | 第43-46页 |
| 3.3.2 衬砌环向温度分布规律 | 第46-48页 |
| 3.4 隧道衬砌在火灾作用下的物理损伤 | 第48-53页 |
| 3.4.1 衬砌表面混凝土爆裂 | 第48-52页 |
| 3.4.2 衬砌混凝土高温脱水 | 第52页 |
| 3.4.3 隧道衬砌高温开裂 | 第52-53页 |
| 3.5 隧道衬砌结构在火灾作用下的变形规律 | 第53-55页 |
| 3.6 衬砌结构在火灾作用后的极限破坏形式 | 第55-58页 |
| 3.7 本章小结 | 第58-60页 |
| 4 大直径盾构隧道衬砌结构热-力耦合数值分析 | 第60-112页 |
| 4.1 隧道衬砌结构热-力耦合分析模型 | 第60-76页 |
| 4.1.1 热-力耦合分析的原理和方法 | 第60-63页 |
| 4.1.2 基本假设 | 第63页 |
| 4.1.3 衬砌材料的热力学参数 | 第63-71页 |
| 4.1.4 模型建立 | 第71-73页 |
| 4.1.5 边界条件 | 第73-75页 |
| 4.1.6 火灾工况 | 第75-76页 |
| 4.2 不同火灾工况作用下衬砌温度分布规律 | 第76-82页 |
| 4.2.1 温度随火灾时间的变化规律 | 第76-79页 |
| 4.2.2 衬砌环向温度分布规律 | 第79-80页 |
| 4.2.3 衬砌径向温度分布规律 | 第80-82页 |
| 4.3 不同火灾工况作用下衬砌应力状态变化规律 | 第82-89页 |
| 4.4 不同火灾工况作用下衬砌结构内力重分布规律 | 第89-101页 |
| 4.4.1 弯矩变化规律 | 第89-94页 |
| 4.4.2 轴力变化规律 | 第94-99页 |
| 4.4.3 截面偏心距的变化规律 | 第99-101页 |
| 4.5 不同火灾工况作用下衬砌结构的变形规律 | 第101-110页 |
| 4.5.1 衬砌环径向变形规律 | 第102-108页 |
| 4.5.2 衬砌接头变形规律 | 第108-110页 |
| 4.6 本章小结 | 第110-112页 |
| 5 结论 | 第112-116页 |
| 5.1 本文主要结论 | 第112-114页 |
| 5.2 未来工作建议 | 第114-116页 |
| 参考文献 | 第116-122页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第122-126页 |
| 学位论文数据集 | 第126页 |
