摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-34页 |
1.1 研究背景 | 第12-22页 |
1.1.1 沉管隧道发展史 | 第12-15页 |
1.1.2 节段式沉管隧道 | 第15-18页 |
1.1.3 研究工程背景 | 第18-22页 |
1.2 国内外研究现状 | 第22-29页 |
1.2.1 沉管模型试验研究现状 | 第22-25页 |
1.2.2 沉管数值模拟研究现状 | 第25-27页 |
1.2.3 剪力键研究现状 | 第27-29页 |
1.3 研究问题的提出与意义 | 第29-30页 |
1.3.1 剪力键结构设计存在的缺陷 | 第29页 |
1.3.2 差异沉降下剪力键作用机理不明确 | 第29-30页 |
1.4 主要研究内容 | 第30-31页 |
1.5 研究技术路线 | 第31-34页 |
第二章 地基差异沉降下沉管节段接头剪力键受力分析 | 第34-57页 |
2.1 节段接头剪力键受力影响因素分析 | 第34-37页 |
2.2 地基差异沉降作用下的节段接头剪力键受力工况 | 第37-38页 |
2.3 沉管整体纵向地基刚度和沉降估算 | 第38-40页 |
2.3.1 地基土层参数 | 第38-39页 |
2.3.2 沉管地基刚度与沉降估算 | 第39-40页 |
2.4 沉管节段接头剪力键受力的三维数值分析 | 第40-44页 |
2.4.1 数值模型计算范围 | 第40-41页 |
2.4.2 数值模型与边界条件 | 第41-43页 |
2.4.3 模型材料参数与荷载 | 第43页 |
2.4.4 计算工况 | 第43-44页 |
2.5 剪力键剪力分布特征 | 第44-51页 |
2.5.1 剪力键剪力沿伸出长度分布 | 第44-46页 |
2.5.2 剪力键剪力横向空间分布规律 | 第46-48页 |
2.5.3 剪力键剪力纵向空间分布规律 | 第48-51页 |
2.6 沉管节段接头受力敏感区域 | 第51-56页 |
2.6.1 弯曲工况 | 第51-54页 |
2.6.2 扭转工况 | 第54-56页 |
2.7 本章小结 | 第56-57页 |
第三章 沉管节段接头剪力键模型试验设计与实施 | 第57-82页 |
3.1 试验概述 | 第57-58页 |
3.2 装配式剪力键方案及论证 | 第58-63页 |
3.3 剪力键相似材料 | 第63-72页 |
3.3.1 相似判据推导 | 第63-64页 |
3.3.2 剪力键相似材料配比 | 第64-68页 |
3.3.3 相似材料力学性能 | 第68-71页 |
3.3.4 剪力键模型 | 第71-72页 |
3.4 模型试验系统 | 第72-81页 |
3.4.1 模型浇筑系统 | 第72-74页 |
3.4.2 模型对接系统 | 第74-75页 |
3.4.3 沉降控制系统 | 第75-76页 |
3.4.4 试验加载系统 | 第76-78页 |
3.4.5 试验测试系统 | 第78-81页 |
3.5 本章小结 | 第81-82页 |
第四章 沉管节段接头剪力键沉降模型试验 | 第82-114页 |
4.1 试验工况 | 第82-83页 |
4.2 模型试验同步数值模拟 | 第83-84页 |
4.2.1 数值模拟与边界 | 第83-84页 |
4.2.2 模型参数 | 第84页 |
4.3 剪力键剪应力沿沉管横截面分布规律 | 第84-86页 |
4.3.1 弯曲工况 | 第84-85页 |
4.3.2 扭转工况 | 第85-86页 |
4.3.3 剪切工况 | 第86页 |
4.4 剪力键剪力沿沉管横截面分布规律 | 第86-89页 |
4.4.1 弯曲工况 | 第86-87页 |
4.4.2 扭转工况 | 第87-88页 |
4.4.3 剪切工况 | 第88-89页 |
4.5 剪力键应力随差异沉降变化规律 | 第89-105页 |
4.5.1 弯曲工况 | 第89-95页 |
4.5.2 扭转工况 | 第95-100页 |
4.5.3 剪切工况 | 第100-105页 |
4.6 沉管节段内力分布规律 | 第105-107页 |
4.6.1 弯曲工况 | 第105-106页 |
4.6.2 扭转工况 | 第106-107页 |
4.7 沉管节段表面接触压力分布规律 | 第107-110页 |
4.7.1 节段顶面 | 第107-108页 |
4.7.2 节段底面 | 第108-109页 |
4.7.3 节段侧墙 | 第109-110页 |
4.8 试验误差对试验结果的影响 | 第110-113页 |
4.8.1 剪力键装配误差 | 第110-111页 |
4.8.2 沉管对接误差 | 第111-112页 |
4.8.3 试验误差综合分析 | 第112-113页 |
4.9 本章小结 | 第113-114页 |
第五章 剪力键模型试验结果反推及其作用机理 | 第114-125页 |
5.1 缩尺与足尺数值模拟对应性分析 | 第114-116页 |
5.1.1 弯曲工况 | 第114-115页 |
5.1.2 扭转工况 | 第115-116页 |
5.2 模型试验结果反推与足尺数值模拟对比分析 | 第116页 |
5.3 剪力键剪力随沉降变化规律 | 第116-118页 |
5.3.1 弯曲工况 | 第117页 |
5.3.2 扭转工况 | 第117-118页 |
5.4 沉管节段接头剪力键受力性态分析 | 第118-120页 |
5.4.1 弯曲工况 | 第118-119页 |
5.4.2 扭转工况 | 第119-120页 |
5.5 沉管节段接头剪力键破坏特征 | 第120-123页 |
5.5.1 弯曲工况 | 第120-121页 |
5.5.2 扭转工况 | 第121-123页 |
5.5.3 剪力键破坏特征总结 | 第123页 |
5.6 本章小结 | 第123-125页 |
第六章 沉管节段接头剪力键构造性能及设计优化 | 第125-150页 |
6.1 剪力键尺寸效应对节段接头受力的影响研究 | 第125-130页 |
6.1.1 数值模型与参数 | 第125-127页 |
6.1.2 不同剪力键尺寸剪力结果对比分析 | 第127-128页 |
6.1.3 剪力键剪力承担比随剪力键高度的变化规律 | 第128-129页 |
6.1.4 剪力键剪力承担比随剪力键伸出长度的变化规律 | 第129-130页 |
6.2 结构刚度对剪力键受力的影响及剪力键设计原则 | 第130-133页 |
6.2.1 离心模型试验基底应力分布 | 第130-132页 |
6.2.2 节段接头剪力承担比与结构刚度的关系 | 第132-133页 |
6.3 沉管节段接头及剪力键剪力计算公式 | 第133-139页 |
6.3.1 基于弹性地基梁的接头剪力公式 | 第133-134页 |
6.3.2 沉管节段接头剪力简化计算公式 | 第134-139页 |
6.4 沉管节段接头剪力键结构优化与强化措施 | 第139-143页 |
6.4.1 降低剪力键局部应力的结构优化方案 | 第139-141页 |
6.4.2 不同形式剪力键结果对比分析 | 第141-142页 |
6.4.3 提高节段接头剪力键安全的措施 | 第142-143页 |
6.5 沉管节段接头剪力极限值计算 | 第143-145页 |
6.6 基于剪力键受力的节段允许沉降值 | 第145-147页 |
6.7 基于剪力键受力的覆盖层顶部清淤标准 | 第147-149页 |
6.8 本章小结 | 第149-150页 |
结论与建议 | 第150-154页 |
主要结论 | 第150-152页 |
论文创新点 | 第152-153页 |
进一步研究建议 | 第153-154页 |
参考文献 | 第154-160页 |
攻读学位期间取得的研究成果 | 第160-162页 |
发表的论文 | 第160-161页 |
参加的课题 | 第161-162页 |
致谢 | 第162页 |