冻结法施工过程的有限元数值模拟
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 冻结法施工简介 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 冻结法在隧道施工中的应用 | 第11-12页 |
| 1.2.2 冻结法的理论研究 | 第12-14页 |
| 1.3 研究意义和内容 | 第14-17页 |
| 1.3.1 本文的研究意义 | 第14-16页 |
| 1.3.2 本文的研究内容 | 第16-17页 |
| 2 冻土特性及冻结温度场基本原理 | 第17-26页 |
| 2.1 冻土及其物理特性 | 第17-20页 |
| 2.1.1 冻土的形成 | 第17-19页 |
| 2.1.2 冻土的热物理性质 | 第19-20页 |
| 2.2 温度场 | 第20-22页 |
| 2.2.1 温度场描述 | 第20页 |
| 2.2.2 温度场的分类 | 第20-21页 |
| 2.2.3 导热基本定律 | 第21-22页 |
| 2.2.4 导热系数 | 第22页 |
| 2.3 导热微分方程的推导 | 第22-25页 |
| 2.3.1 导热微分方程 | 第22页 |
| 2.3.2 导热微分方程的数学表达式 | 第22-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 3 冻结法温度场的二维数值模拟 | 第26-39页 |
| 3.1 ANSYS温度场数值模型 | 第26-30页 |
| 3.1.1 工程概况 | 第26-27页 |
| 3.1.2 冻结壁的影响因素 | 第27-29页 |
| 3.1.3 有限元模型 | 第29-30页 |
| 3.2 冻结方案 | 第30-32页 |
| 3.3 单根冻结管二维温度场的数值模拟 | 第32-35页 |
| 3.3.1 建立模型 | 第32页 |
| 3.3.2 结果与分析 | 第32-35页 |
| 3.4 双冻结管二维温度场的数值模拟 | 第35-38页 |
| 3.4.1 建立模型 | 第35-36页 |
| 3.4.2 结果与分析 | 第36-38页 |
| 3.5 结论 | 第38-39页 |
| 4 冻结法隧道开挖数值模拟 | 第39-57页 |
| 4.1 隧道开挖有限元分析 | 第39-45页 |
| 4.1.1 隧道荷载 | 第40-41页 |
| 4.1.2 土体本构模型 | 第41-44页 |
| 4.1.3 初始地应力的计算 | 第44页 |
| 4.1.4 开挖与支护及连续施工的实现 | 第44-45页 |
| 4.2 ANSYS有限元模型 | 第45-51页 |
| 4.2.1 荷载-结构模型的建立 | 第45-47页 |
| 4.2.2 有限元模型 | 第47-50页 |
| 4.2.3 模拟开挖过程的实现 | 第50-51页 |
| 4.3 计算结果与分析 | 第51-56页 |
| 4.3.1 位移场分析 | 第51-53页 |
| 4.3.2 应力场分析 | 第53-55页 |
| 4.3.3 冻结支护下梁的内力图 | 第55-56页 |
| 4.4 结论 | 第56-57页 |
| 5 结论与展望 | 第57-59页 |
| 5.1 结论 | 第57-58页 |
| 5.2 展望 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-65页 |
| 附录 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66页 |