高水头引水隧洞衬砌结构非线性有限元分析
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| ·课题的背景及意义 | 第9-10页 |
| ·课题的研究背景 | 第9页 |
| ·课题的研究意义及问题的提出 | 第9-10页 |
| ·国内外研究现状 | 第10-14页 |
| ·压力隧洞结构设计的发展历程 | 第10-11页 |
| ·高压隧洞衬砌与围岩联合作用应力分析现状 | 第11-12页 |
| ·钢筋混凝土非线性有限元分析的研究现状及进展 | 第12-13页 |
| ·钢衬钢筋混凝土组合衬砌研究现状 | 第13-14页 |
| ·压力隧洞衬砌计算的主要方法 | 第14-16页 |
| ·弹性力学解析法 | 第14页 |
| ·结构力学法 | 第14-15页 |
| ·有限单元法 | 第15-16页 |
| ·本文的主要目的及内容 | 第16-17页 |
| ·主要目的 | 第16页 |
| ·主要内容 | 第16-17页 |
| 2 压力隧洞衬砌非线性有限元分析的基本原理 | 第17-31页 |
| ·非线性问题的分类 | 第17-20页 |
| ·材料非线性 | 第17-19页 |
| ·几何非线性 | 第19页 |
| ·接触非线性 | 第19-20页 |
| ·有限单元法的基本原理 | 第20页 |
| ·线弹性有限单元法 | 第20页 |
| ·非线性有限单元法 | 第20页 |
| ·材料的本构关系 | 第20-27页 |
| ·弹塑性分析的基本原理 | 第20-21页 |
| ·弹塑性分析的基本方程 | 第21-22页 |
| ·岩石本构关系 | 第22-26页 |
| ·混凝土本构模型 | 第26-27页 |
| ·混凝土与岩石接触面本构模型 | 第27页 |
| ·非线性方程组的求解方法 | 第27-31页 |
| ·增量法 | 第28-29页 |
| ·迭代法 | 第29页 |
| ·混合法 | 第29页 |
| ·收敛准则 | 第29-31页 |
| 3 有限元模型及ANSYS软件 | 第31-39页 |
| ·有限单元模型 | 第31-33页 |
| ·平面4~8节点等参元 | 第31-32页 |
| ·contac12单元概述 | 第32-33页 |
| ·contac52单元概述 | 第33页 |
| ·ANSYS软件 | 第33-39页 |
| ·ANSYS简介 | 第33-34页 |
| ·ANSYS的特点 | 第34-35页 |
| ·ANSYS非线性迭代算法的实现 | 第35-38页 |
| ·单元生死技术的应用 | 第38-39页 |
| 4 工程算例 | 第39-66页 |
| ·工程概况及计算参数 | 第39-40页 |
| ·工程概况 | 第39页 |
| ·计算基本参数 | 第39-40页 |
| ·其他参数 | 第40页 |
| ·计算方案及荷载组合 | 第40-41页 |
| ·计算方案 | 第41页 |
| ·工况及荷载组合 | 第41页 |
| ·衬砌非线性有限元计算及结果分析 | 第41-56页 |
| ·计算模型 | 第41-42页 |
| ·计算思路 | 第42页 |
| ·初始应力场计算及分析 | 第42-46页 |
| ·Ⅳ类围岩段单层钢筋混凝土衬砌计算及结果分析 | 第46-47页 |
| ·Ⅳ类围岩组合衬砌计算结果及分析 | 第47-56页 |
| ·衬砌边值法计算及结果分析 | 第56-62页 |
| ·计算软件 | 第56页 |
| ·计算模型 | 第56-57页 |
| ·计算结果及分析 | 第57-62页 |
| ·衬砌弹性理论计算 | 第62-63页 |
| ·单层衬砌弹性理论计算结果 | 第62页 |
| ·组合衬砌弹性理论计算结果 | 第62-63页 |
| ·有限元结果与边值法及弹性理论结果比较分析 | 第63-66页 |
| ·单层衬砌结算结果比较分析 | 第63-64页 |
| ·组合衬砌计算结果比较分析 | 第64-66页 |
| 5 结论与展望 | 第66-68页 |
| ·结论 | 第66页 |
| ·展望 | 第66-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 附录 | 第72页 |