摘要 | 第1-6页 |
Abstract | 第6-9页 |
目录 | 第9-13页 |
1 绪论 | 第13-32页 |
·问题的提出 | 第13-14页 |
·全寿命计算理论的基本思想 | 第14-15页 |
·地下结构全寿命设计理论研究进展 | 第15-24页 |
·地下结构混凝土耐久性研究 | 第15-16页 |
·盾构隧道结构混凝土耐久性研究 | 第16-17页 |
·混凝土结构耐久性寿命预计研究 | 第17-24页 |
·盾构隧道管片结构计算模型简介 | 第24-27页 |
·匀质圆环模型 | 第24-25页 |
·等效刚度圆环模型 | 第25-26页 |
·自由铰圆环模型 | 第26页 |
·梁-弹簧模型 | 第26-27页 |
·梁-接头模型 | 第27页 |
·存在的问题与进一步研究方向 | 第27-30页 |
·现存问题 | 第27-29页 |
·有待进一步研究的问题和发展趋势 | 第29-30页 |
·主要研究内容及技术路线 | 第30-32页 |
·主要研究内容 | 第30-31页 |
·技术路线 | 第31-32页 |
2 氯离子侵蚀下盾构隧道结构耐久性设计与寿命预计理论 | 第32-51页 |
·混凝土耐久性的定义及界定标准 | 第33-34页 |
·氯离子在混凝土内迁移机制与分析模型 | 第34-40页 |
·氯离子在混凝土中的非稳态扩散过程 | 第35-36页 |
·扩散系数的确定 | 第36-37页 |
·对流区深度的确定 | 第37-38页 |
·氯离子浓度的确定 | 第38-39页 |
·钢筋脱钝氯离子浓度临界值 | 第39-40页 |
·环境时间相似理论 | 第40-43页 |
·扩散系数的时变特征 | 第40-41页 |
·人工环境加速试验与工程实际条件的相关性 | 第41-43页 |
·盾构隧道混凝土衬砌耐久性设计与寿命预计 | 第43-46页 |
·基于环境时间相似理论的混凝土耐久性试验方法 | 第43-45页 |
·盾构隧道衬砌混凝土耐久性设计方法 | 第45-46页 |
·盾构隧道衬砌混凝土耐久性寿命预计 | 第46页 |
·基于半概率性能的盾构隧道混凝土耐久性设计与寿命预计 | 第46-49页 |
·极限状态方程 | 第47-48页 |
·环境荷载与结构抗力概率统计 | 第48页 |
·盾构隧道结构混凝土耐久性半概率设计方法 | 第48-49页 |
·盾构隧道结构混凝土耐久性寿命半概率预计方法 | 第49页 |
·本章小结 | 第49-51页 |
3 侵蚀环境和荷载耦合作用管片结构耐久性试验研究 | 第51-79页 |
·耦合作用下盾构隧道结构耐久性试验设计 | 第51-57页 |
·试验目的及内容 | 第51页 |
·试验原型与相似材料 | 第51-52页 |
·试验工况设计 | 第52-53页 |
·试验方法及试验装置 | 第53-55页 |
·试验步骤 | 第55-57页 |
·试验结果与分析 | 第57-65页 |
·溶液浓度对氯离子扩散的影响 | 第59-61页 |
·荷载水平对氯离子扩散的影响 | 第61-63页 |
·侵蚀时间对氯离子扩散的影响 | 第63-65页 |
·氯离子与荷载耦合作用下管片结构耐久性相关参数研究 | 第65-77页 |
·扩散系数 | 第65-73页 |
·表面氯离子浓度 | 第73-77页 |
·氯离子与荷载耦合作用下管片混凝土耐久性评价方法 | 第77-78页 |
·本章小结 | 第78-79页 |
4 基于钢筋锈胀裂损的盾构隧道正常使用寿命预计方法 | 第79-107页 |
·盾构隧道结构正常使用寿命的科学内涵 | 第79页 |
·侵蚀环境下结构混凝土锈胀裂损机理 | 第79-81页 |
·电化学反应过程 | 第79-80页 |
·物理力学破坏机制 | 第80-81页 |
·均匀侵蚀条件锈胀应力弹性解 | 第81-86页 |
·平面应变力学分析模型 | 第81-83页 |
·钢筋锈胀内压力q_a的确定 | 第83-86页 |
·单向均匀侵蚀条件下钢筋锈胀力解析解答 | 第86-91页 |
·钢筋锈蚀量分布模型 | 第86-87页 |
·钢筋锈胀力简化力学模型 | 第87-88页 |
·锈胀应力理论推导 | 第88-90页 |
·单向侵蚀锈胀内压力的确定 | 第90-91页 |
·混凝土锈胀开裂时钢筋临界锈蚀率的确定 | 第91-100页 |
·常用的几种方法简介 | 第92-96页 |
·既有方法的优缺点评述及发展趋势 | 第96-97页 |
·基于极限分析理论的衬砌开裂钢筋锈蚀率界定方法 | 第97-100页 |
·盾构隧道混凝土锈胀裂损的全寿命过程统一解释 | 第100-104页 |
·钢筋锈蚀率时变函数 | 第100-101页 |
·钢筋锈蚀速率的时变全过程 | 第101-103页 |
·衬砌混凝土锈胀裂损的全寿命过程 | 第103-104页 |
·盾构隧道结构正常使用寿命预计方法 | 第104-105页 |
·本章小结 | 第105-107页 |
5 基于承载能力的盾构隧道结构性能评估与寿命预计方法 | 第107-133页 |
·盾构隧道结构非均质等效梁计算模型的建立与基本思路 | 第107页 |
·接头等效梁截面力学性质解析解 | 第107-121页 |
·基本假设 | 第107-109页 |
·正弯矩小偏心受压工况 | 第109-112页 |
·正弯矩大偏心受压工况 | 第112-116页 |
·负弯矩小偏心受压工况 | 第116-118页 |
·负弯矩大偏心受压工况 | 第118-121页 |
·非均质等效梁模型计算流程与算例分析 | 第121-125页 |
·计算流程 | 第121-122页 |
·算例分析 | 第122-125页 |
·侵蚀环境下盾构隧道管片结构承载能力计算与寿命预计 | 第125-131页 |
·管片结构承载能力表征指标 | 第125页 |
·结构失效模式 | 第125-127页 |
·考虑钢筋锈蚀的管片结构正截面失效准则 | 第127-129页 |
·侵蚀环境下管片结构承载能力评估和寿命预计 | 第129-131页 |
·本章小结 | 第131-133页 |
6 实例验证与工程应用 | 第133-156页 |
·工程实例概况 | 第133页 |
·人工环境模拟试验条件下盾构隧道结构性能计算验证 | 第133-143页 |
·氯离子侵蚀环境盾构隧道结构耐久性寿命预计与分析 | 第133-138页 |
·盾构隧道结构正常使用寿命预计与分析 | 第138-143页 |
·盾构隧道结构性能评估与安全性寿命预计 | 第143-149页 |
·盾构管片非均质等效梁内力计算 | 第143-146页 |
·侵蚀环境管片结构极限承载能力计算与寿命预计 | 第146-149页 |
·工程应用 | 第149-154页 |
·氯盐侵蚀环境下管片混凝土耐久性设计与寿命预计 | 第150-151页 |
·氯盐侵蚀环境下管片混凝土耐久性半概率性能设计与寿命预计 | 第151-152页 |
·氯盐侵蚀环境下管片混凝土正常使用寿命预计 | 第152-153页 |
·氯盐侵蚀环境下管片结构安全性评估及寿命预计 | 第153-154页 |
·本章小结 | 第154-156页 |
7 结论与展望 | 第156-160页 |
·主要研究成果 | 第156-158页 |
·主要创新点 | 第158-159页 |
·进一步研究展望 | 第159-160页 |
参考文献 | 第160-172页 |
致谢 | 第172-174页 |
攻读学位期间主要研究成果 | 第174-180页 |