| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-20页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第8-10页 |
| 1.1.1 隧洞衬砌混凝土的裂缝问题 | 第8-9页 |
| 1.1.2 外掺MgO混凝土的特点及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-17页 |
| 1.2.1 混凝土温度徐变应力的研究进展 | 第10-12页 |
| 1.2.2 隧洞衬砌混凝土温变效应的研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.3 水工隧洞衬砌的温控防裂措施 | 第14-16页 |
| 1.2.4 外掺MgO混凝土的应用及研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 本文的主要内容和技术路线 | 第17-20页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第17-18页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第18-20页 |
| 2 混凝土温度场分析的基本原理 | 第20-30页 |
| 2.1 混凝土温度场计算的基本理论 | 第20-24页 |
| 2.1.1 热传导微分方程 | 第20-22页 |
| 2.1.2 温度场的定解条件 | 第22-24页 |
| 2.2 混凝土温度场求解的有限元理论 | 第24-29页 |
| 2.2.1 稳定温度场求解的有限单元法 | 第24-26页 |
| 2.2.2 不稳定温度场求解的有限单元法 | 第26-29页 |
| 2.3 本章小结 | 第29-30页 |
| 3 考虑混凝土徐变效应的温度应力场计算 | 第30-43页 |
| 3.1 混凝土的变形 | 第30页 |
| 3.2 MgO混凝土的变形性能 | 第30-31页 |
| 3.2.1 MgO混凝土的自生体积变形 | 第30-31页 |
| 3.2.2 MgO混凝土的徐变 | 第31页 |
| 3.3 混凝土的徐变理论 | 第31-38页 |
| 3.3.1 混凝土徐变特性的描述 | 第32-35页 |
| 3.3.2 徐变效应的分析理论和方法 | 第35-38页 |
| 3.4 考虑徐变效应的温度应力有限元计算 | 第38-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 基于ANSYS二次开发的温度徐变应力仿真分析 | 第43-53页 |
| 4.1 ANSYS简要介绍 | 第43页 |
| 4.2 ANSYS的主要分析流程 | 第43-45页 |
| 4.2.1 在ANSYS中建立结构模型 | 第44页 |
| 4.2.2 划分网格 | 第44-45页 |
| 4.2.3 载荷的施加和求解 | 第45页 |
| 4.2.4 求解结果的后处理 | 第45页 |
| 4.3 ANSYS软件的二次开发 | 第45-49页 |
| 4.3.1 APDL二次开发 | 第46页 |
| 4.3.2 自编程特性(UPFs) | 第46-47页 |
| 4.3.3 UPFs的用户子程序 | 第47-49页 |
| 4.4 ANSYS中温度徐变应力分析的主要问题 | 第49-50页 |
| 4.5 MgO混凝土温度徐变应力计算在ANSYS中的实现 | 第50-51页 |
| 4.6 本章小结 | 第51-53页 |
| 5 隧洞衬砌混凝土温度与温度应力仿真计算 | 第53-79页 |
| 5.1 工程概况 | 第53页 |
| 5.2 基本资料和计算参数 | 第53-55页 |
| 5.2.1 自然条件 | 第53页 |
| 5.2.2 围岩和C35混凝土的热、力学性能 | 第53-54页 |
| 5.2.3 衬砌混凝土的徐变 | 第54页 |
| 5.2.4 衬砌混凝土的自生体积变形 | 第54-55页 |
| 5.3 计算模型及边界条件 | 第55-58页 |
| 5.3.1 有限元计算模型 | 第55-58页 |
| 5.3.2 计算边界条件 | 第58页 |
| 5.4 计算方案 | 第58页 |
| 5.5 计算荷载组合 | 第58-59页 |
| 5.6 衬砌混凝土温度场和温度应力场仿真分析 | 第59-78页 |
| 5.6.1 衬砌混凝土温度场计算结果 | 第60-67页 |
| 5.6.2 温度场计算结果分析 | 第67-69页 |
| 5.6.3 衬砌混凝土温度应力场的计算结果 | 第69-75页 |
| 5.6.4 温度应力场计算结果分析 | 第75-78页 |
| 5.7 本章小结 | 第78-79页 |
| 6 掺加MgO对水工隧洞混凝土温度徐变应力的影响研究 | 第79-90页 |
| 6.1 方案1温度应力场的仿真分析 | 第79-84页 |
| 6.1.1 应力场计算成果 | 第79-83页 |
| 6.1.2 应力场计算成果分析 | 第83-84页 |
| 6.2 方案2温度应力场的仿真分析 | 第84-89页 |
| 6.2.1 应力场计算成果 | 第84-88页 |
| 6.2.2 应力场计算成果分析 | 第88-89页 |
| 6.3 掺加MgO外加剂的效果分析 | 第89页 |
| 6.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 7 结论与展望 | 第90-92页 |
| 7.1 结论 | 第90-91页 |
| 7.2 展望 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-99页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100-102页 |