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[碩士]廈門翔安海底隧道結(jié)構(gòu)模型試驗研究
內(nèi)容簡介
[碩士]廈門翔安海底隧道結(jié)構(gòu)模型試驗研究 學(xué)科專業(yè):橋梁與隧道工程 授予學(xué)位: 碩士 學(xué)位授予單位:北京交通大學(xué) 學(xué)位年度:2006 本文以中國第一條海底隧道,—廈門翔安海底隧道為工程背景,以模型試驗為主要研究方法,同時結(jié)合理論計算、數(shù)值模擬分析等多種手段,在水土共同作用下,對隧道襯砌結(jié)構(gòu)受力特征以及隧道圍巖應(yīng)力場與滲流場的變化分布規(guī)律進行了研究,主要研究成果如下: (1)研究了考慮水土共同作用下的模型試驗相似理論與原理,確定了本模型試驗的相似準(zhǔn)數(shù)。并完成了圍巖相似材料、隧道結(jié)構(gòu)相似材料的配制以及模型的制作?! ? (2)利用隧道及地下工程試驗研究中心研制開發(fā)的模型試驗臺架系統(tǒng)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),進行了圓形斷面隧道的模型試驗。研究了全封堵與排導(dǎo)兩種不同隧道防排水方案對圍巖應(yīng)力場與滲流場的影響,以及對隧道襯砌結(jié)構(gòu)受力的影響,重點研究了在排水過程中,圍巖孔隙水壓力的變化以及隧道外水壓力的變化?! ? (3)進行了優(yōu)化斷面隧道的模型試驗。以凡全強風(fēng)化囊地段設(shè)計的SSd優(yōu)化斷面隧道工程為原型,考慮在水土共同作用下,在設(shè)計的水壓力荷載與圍巖壓力荷載共同作用下,研究了隧道結(jié)構(gòu)的安全性與受力特征;在逐級增大水壓力的情況,研究了隧道結(jié)構(gòu)承受超載的能力以及最后隧道結(jié)構(gòu)的破壞特征。 (4)依據(jù)荷載結(jié)構(gòu)模型與連續(xù)介質(zhì)模型兩種不同的隧道工程數(shù)值模擬分析理論,分別利用ANSYS軟件與FLAC軟件進行了模型試驗相對應(yīng)的數(shù)值模擬分析,并驗證了模型試驗研究中得到的結(jié)論和規(guī)律?! ? 最后歸納總結(jié)了本文得到的主要研究成果,并就模型試驗研究中的經(jīng)驗、教訓(xùn)以及改進內(nèi)容進行了總結(jié),對下一步工作進行了展望。
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