| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第8-9页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第9页 |
| 1.2 国内外渠道冻胀研究现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 渠道冻胀研究概况 | 第9-10页 |
| 1.2.2 混凝土衬砌渠道冻胀试验研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.3 混凝土衬砌渠道冻胀力学模型研究现状 | 第11页 |
| 1.2.4 混凝土衬砌渠道冻胀数值模拟研究现状 | 第11页 |
| 1.2.5 混凝土衬砌渠道抗冻胀技术措施研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3 存在的不足 | 第13页 |
| 1.4 本文的研究工作 | 第13-16页 |
| 1.4.1 研究目标 | 第13-14页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第14页 |
| 1.4.3 技术路线 | 第14-16页 |
| 第二章 混凝土衬砌渠道冻胀破坏机理及其破坏特征 | 第16-25页 |
| 2.1 土体冻胀机理 | 第16-17页 |
| 2.1.1 冻胀理论 | 第16页 |
| 2.1.2 冻土成因与物质组成 | 第16-17页 |
| 2.1.3 土体冻胀机理 | 第17页 |
| 2.2 混凝土衬砌渠道冻胀破坏的主要影响因素 | 第17-19页 |
| 2.2.1 负气温对冻胀的影响 | 第17页 |
| 2.2.2 渠基土壤水分对冻胀的影响 | 第17-18页 |
| 2.2.3 渠床土质对冻胀的影响 | 第18页 |
| 2.2.4 渠道走向对冻胀的影响 | 第18页 |
| 2.2.5 渠道断面衬砌形式对冻胀的影响 | 第18-19页 |
| 2.3 各种结构形式的混凝土衬砌渠道冻胀破坏特征 | 第19-24页 |
| 2.3.1 梯形混凝土衬砌渠道的冻胀破坏特征 | 第19页 |
| 2.3.2 弧底梯形混凝土衬砌渠道的冻胀破坏特征 | 第19页 |
| 2.3.3 弧形坡脚梯形混凝土衬砌渠道的冻胀破坏特征 | 第19-20页 |
| 2.3.4 大U形混凝土衬砌渠道的冻胀破坏特征 | 第20页 |
| 2.3.5 小U形混凝土衬砌渠道的冻胀破坏特征 | 第20-24页 |
| 2.4 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 基于ABAQUS的小U形渠道冻胀破坏数值模拟方法 | 第25-29页 |
| 3.1 有限单元法 | 第25-26页 |
| 3.1.1 有限单元法的基本思想 | 第25页 |
| 3.1.2 有限单元法的特点 | 第25-26页 |
| 3.1.3 有限单元法的分类 | 第26页 |
| 3.2 ABAQUS及其应用性分析 | 第26-27页 |
| 3.2.1 ABAQUS软件简介 | 第26-27页 |
| 3.2.2 ABAQUS在小U形渠道冻胀中的应用性分析 | 第27页 |
| 3.3 本章小结 | 第27-29页 |
| 第四章 小U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏数值模拟 | 第29-61页 |
| 4.1 基本假设及其理论 | 第29-34页 |
| 4.1.1 基本假设 | 第29页 |
| 4.1.2 热传导方程 | 第29页 |
| 4.1.3 材料的本构模型 | 第29-33页 |
| 4.1.4 冻土与混凝土衬砌板的接触模型 | 第33-34页 |
| 4.2 数值模型的建立 | 第34-39页 |
| 4.2.1 原型渠道基本情况 | 第34-35页 |
| 4.2.2 数值模型及其参数选取 | 第35-39页 |
| 4.3 数值模型的合理性验证 | 第39-46页 |
| 4.3.1 算例基本条件 | 第39-40页 |
| 4.3.2 算例计算结果分析 | 第40-46页 |
| 4.3.3 数值模型合理性验证 | 第46页 |
| 4.4 数值模拟 | 第46-60页 |
| 4.4.1 数值模拟流程图 | 第46-48页 |
| 4.4.2 数值模拟结果对比 | 第48-58页 |
| 4.4.3 数值模拟结果与实测结果的对比 | 第58-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 不同倾角的小U形渠道混凝土衬砌结构抗冻胀分析 | 第61-66页 |
| 5.1 小U形渠道衬砌倾角 | 第61页 |
| 5.2 不同倾角的衬砌板模拟结果对比 | 第61-65页 |
| 5.2.1 不同倾角的衬砌板冻胀位移模拟结果对比 | 第62-64页 |
| 5.2.2 不同倾角的衬砌板法向冻胀力模拟结果对比 | 第64页 |
| 5.2.3 不同倾角的衬砌板切向冻结力模拟结果对比 | 第64-65页 |
| 5.3 本章小结 | 第65-66页 |
| 第六章 结论与展望 | 第66-68页 |
| 6.1 结论 | 第66-67页 |
| 6.2 创新点 | 第67页 |
| 6.3 展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 个人简介 | 第73页 |
