摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
目录 | 第7-10页 |
1 绪论 | 第10-16页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
1.2.1 极限分析方法的研究现状 | 第11-12页 |
1.2.2 岩溶地基稳定性研究现状 | 第12-14页 |
1.3 研究内容和研究路线 | 第14-16页 |
1.3.1 研究内容 | 第14-15页 |
1.3.2 研究路线 | 第15-16页 |
2 极限分析下限法的一般原理 | 第16-28页 |
2.1 引言 | 第16页 |
2.2 基本假设 | 第16-18页 |
2.2.1 理想刚塑性假设 | 第16-17页 |
2.2.2 屈服准则和流动法则 | 第17-18页 |
2.2.3 小变形假设和虚功方程 | 第18页 |
2.3 基本概念 | 第18-21页 |
2.3.1 静力许可应力场 | 第18页 |
2.3.2 应力间断面 | 第18-19页 |
2.3.3 库仑材料应力间断面上的跃变条件 | 第19-21页 |
2.4 基本原理 | 第21-22页 |
2.4.1 下限定理的表述 | 第21页 |
2.4.2 下限定理的证明 | 第21-22页 |
2.5 基本求解方法 | 第22-24页 |
2.5.1 铰接桁架法 | 第22页 |
2.5.2 图解法 | 第22-24页 |
2.6 铰接桁架法求解地铁岩溶地基承载力 | 第24-27页 |
2.7 本章小结 | 第27-28页 |
3 极限分析下限有限元法 | 第28-49页 |
3.1 引言 | 第28页 |
3.2 极限分析下限有限元法的基本原理 | 第28-35页 |
3.2.1 单元离散化 | 第28-29页 |
3.2.2 平衡方程 | 第29-30页 |
3.2.3 应力间断条件 | 第30-31页 |
3.2.4 应力边界条件 | 第31-32页 |
3.2.5 屈服条件 | 第32-34页 |
3.2.6 目标函数 | 第34-35页 |
3.2.7 数学模型 | 第35页 |
3.3 极限分析下限有限元MATLAB语言的实现 | 第35-39页 |
3.3.1 前处理 | 第36-37页 |
3.3.2 等式约束矩阵的形成 | 第37-38页 |
3.3.3 不等式约束矩阵的形成 | 第38-39页 |
3.3.4 目标函数及求解的实现 | 第39页 |
3.4 条形基础地基承载力的验证 | 第39-45页 |
3.4.1 条形基础承载力的准确解 | 第39-40页 |
3.4.2 土体网格的划分 | 第40-41页 |
3.4.3 计算结果 | 第41-44页 |
3.4.4 基础验证的结论 | 第44-45页 |
3.5 极限下限有限元法求解地铁岩溶地基承载力 | 第45-48页 |
3.5.1 几何模型 | 第45-46页 |
3.5.2 简化模型 | 第46页 |
3.5.3 划分网格 | 第46-47页 |
3.5.4 运行计算 | 第47-48页 |
3.6 本章小结 | 第48-49页 |
4 有限元增量加载法 | 第49-61页 |
4.1 引言 | 第49页 |
4.2 本构方程 | 第49-50页 |
4.3 屈服准则 | 第50-51页 |
4.4 有限元增量加载法迭代原理 | 第51-52页 |
4.5 基于ANSYS的增量加载法求解地铁岩溶地基承载力 | 第52-60页 |
4.5.1 有限元计算模型 | 第52-53页 |
4.5.2 计算参数 | 第53-54页 |
4.5.3 设置增量加载荷载步 | 第54页 |
4.5.4 极限状态的判断 | 第54-55页 |
4.5.5 计算结果分析及结论 | 第55-60页 |
4.6 本章小结 | 第60-61页 |
5 溶洞对地铁隧道地基承载力下限解的影响规律 | 第61-77页 |
5.1 引言 | 第61页 |
5.2 单个溶洞对承载力下限解的影响 | 第61-66页 |
5.2.1 溶洞半径r对承载力下限解的影响 | 第61-63页 |
5.2.2 顶板厚度H对承载力下限解的影响 | 第63-64页 |
5.2.3 椭圆形溶洞对承载力下限解的影响 | 第64-66页 |
5.3 串珠型溶洞对承载力下限解的影响 | 第66-69页 |
5.3.1 串珠型溶洞大小对承载力下限解的影响 | 第66-67页 |
5.3.2 串珠型溶洞间距对承载力下限解的影响 | 第67-68页 |
5.3.3 串珠型溶洞数量对承载力下限解的影响 | 第68-69页 |
5.4 上土下岩地质条件下的隧道地基承载力计算 | 第69-76页 |
5.4.1 工程概况 | 第69页 |
5.4.2 区间沿线岩溶发育特征 | 第69-71页 |
5.4.3 计算断面的选取 | 第71-72页 |
5.4.4 计算参数 | 第72-73页 |
5.4.5 计算模型及结果 | 第73-76页 |
5.5 本章小结 | 第76-77页 |
6 结论与展望 | 第77-79页 |
6.1 结论 | 第77-78页 |
6.2 本文的创新点 | 第78页 |
6.3 不足和展望 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-85页 |
攻读硕士学位期间的主要研究成果 | 第85-86页 |
致谢 | 第86页 |