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浅埋偏压双连拱隧道结构内力分析
| 论文题名： | 浅埋偏压双连拱隧道结构内力分析 |
| 关键词： | 双连拱隧道;数值模拟;浅埋偏压;内力分析;隧道工程 |
| 摘要： | 随着我国交通基础设施建设规模的逐步扩大，公路隧道修建的数量也日益增多，双连拱隧道作为新的隧道结构型式近年来得到了快速的发展。特别是在云南地区，由于受地形条件的限制，双连拱隧道成为中短高速公路隧道的主体。由于双连拱隧道具有埋深浅，偏压的特点，对浅埋偏压双连拱隧道的应用和研究还处在探索和初级阶段，尤其对结构设计和施工过程中的力学特点和规律尚缺乏系统和全面的研究，客观上造成了偏压连拱隧道设计理论和施工方法的不成熟，因此有必要对浅埋偏压双连拱隧道进行研究。 本文通过对双连拱隧道的研究，选取浅埋偏压下整体式直中墙双连拱隧道作为研究对象。其主要内容包含以下三部分： 第一部分，选取合适的隧道形式，采用合适的浅埋偏压荷载计算方法，基本假定为：(1)拱圈弹性抗力为二次抛物线形式；(2)边墙为弹性地基梁；(3)中墙为悬臂梁。论文结合结构力学的方法求得使用阶段浅埋偏压下双连拱隧道的内力解析解，并将解析解编制成程序。 第二部分，在解析解的基础上对处在浅埋偏压下双连拱隧道进行分析，得出当抗力零点处在不同位置时、抗力系数变化时以及坡角变化时，双连拱隧道拱圈、边墙和中墙内力的分布形式和变化规律。以期对方案规划、决策及设计施工提供参考。 第三部分，利用数值模拟软件，分别采用荷载结构法和地层结构法对浅埋偏压双连拱隧道进行计算，其中荷载结构法用来和解析解进行对比，分析发现应用荷载结构模型的数值方法和解析方法计算得到的隧道衬砌内力基本一致，验证了解析解的正确性。地层结构法和荷载结构法进行比较，找出了两种计算结果的区别。 |
| 作者： | 易礼 |
| 专业： | 隧道及地下建筑工程 |
| 导师： | 张子新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学土木工程学院 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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