大拱脚地铁车站拱盖结构开裂原因分析研究
摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-29页 |
1.1 选题依据与意义 | 第12-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-20页 |
1.2.1 断裂问题的研究现状 | 第14-16页 |
1.2.2 XFEM法的研究进展 | 第16-18页 |
1.2.3 衬砌结构裂缝的研究现状 | 第18-20页 |
1.3 衬砌结构开裂基本概述 | 第20-27页 |
1.3.1 按裂纹走向分类 | 第22-24页 |
1.3.2 按衬砌变形形态及裂口特征分类 | 第24-25页 |
1.3.3 按衬砌裂缝成因分类 | 第25-27页 |
1.4 主要研究框架及研究内容 | 第27-29页 |
第二章 扩展有限元的基本理论 | 第29-47页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 单位分解法(PUM) | 第29-31页 |
2.3 水平集理论(LSM) | 第31-33页 |
2.3.1 水平集法 | 第31页 |
2.3.2 水平集法的裂纹描述 | 第31-33页 |
2.4 扩展有限元的基本原理 | 第33-39页 |
2.4.1 控制方程及有限元离散 | 第33-35页 |
2.4.2 位移模式 | 第35-37页 |
2.4.3 单元分解与网格重构 | 第37-39页 |
2.5 应力强度因子的计算 | 第39-40页 |
2.6 裂纹扩展准则 | 第40-44页 |
2.6.1 最大周向应力理论(σ_θ准则) | 第40-42页 |
2.6.2 最小应变能密度准则(Smin准则) | 第42-43页 |
2.6.3 最大能量释放率准则(G准则) | 第43-44页 |
2.7 衬砌结构裂纹扩展有限元模拟的可行性 | 第44-46页 |
2.8 本章小结 | 第46-47页 |
第三章 拱盖结构开裂的扩展有限元分析 | 第47-89页 |
3.1 工程概况 | 第47-49页 |
3.2 地质概况 | 第49页 |
3.3 计算参数及相关荷载的计算 | 第49-53页 |
3.3.1 力学模型 | 第49-50页 |
3.3.2 计算参数的确定 | 第50-51页 |
3.3.3 围岩压力的计算 | 第51-53页 |
3.4 结构偏压形成的原因 | 第53-65页 |
3.4.1 计算模型的建立 | 第54页 |
3.4.2 平面计算结果讨论 | 第54-61页 |
3.4.3 三维计算结果讨论 | 第61-65页 |
3.5 结构不均匀沉降引起的裂纹 | 第65-76页 |
3.5.1 计算模型及沉降值的选取 | 第65-67页 |
3.5.2 横向不均匀沉降计算结果讨论 | 第67-70页 |
3.5.3 纵向不均匀沉降计算结果讨论 | 第70-76页 |
3.6 不同侧压力系数与空洞共同作用引起的裂纹 | 第76-82页 |
3.6.1 计算模型的建立 | 第77-78页 |
3.6.2 空洞不同位置尺寸参数 | 第78页 |
3.6.3 平面计算结果讨论 | 第78-82页 |
3.7 不同衬砌厚度的变化引起的裂纹 | 第82-87页 |
3.7.1 计算模型的建立 | 第82-84页 |
3.7.2 计算结果讨论 | 第84-87页 |
3.8 本章小结 | 第87-89页 |
第四章 裂缝开裂原因与特征统计 | 第89-100页 |
4.1 裂缝类型及开裂原因 | 第89-97页 |
4.1.1 病害原因的归纳 | 第89-91页 |
4.1.2 裂纹形态的归纳 | 第91-93页 |
4.1.3 裂纹位置的归纳 | 第93-97页 |
4.2 裂纹产生位置与病害对应关系 | 第97-99页 |
4.3 本章小结 | 第99-100页 |
第五章 结论与展望 | 第100-103页 |
5.1 研究成果与结论 | 第100-101页 |
5.2 研究展望 | 第101-103页 |
致谢 | 第103-104页 |
参考文献 | 第104-109页 |
攻读学位期间取得的研究成果 | 第109页 |