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断裂力学理论在公路隧道衬砌开裂中的应用研究
| 论文题名： | 断裂力学理论在公路隧道衬砌开裂中的应用研究 |
| 关键词： | 断裂力学;隧道衬砌开裂;ANSYS |
| 摘要： | 隧道是公路工程建设中的重要结构物，由于地质、设计及施工等因素，出现了一系列病害，其中最常见的是隧道衬砌开裂。长期以来隧道衬砌开裂的力学机理研究没有大的进步，开裂原因亦不甚清楚。论文基于断裂力学、混凝土断裂力学以及有限元分析的基本理论，对隧道衬砌结构开裂进行了理论分析和数值模拟计算，主要完成以下研究工作： (1)在总结近年来混凝土断裂力学研究成果基础上，提出公路隧道衬砌应重视和解决的问题； (2)对淳开公路祝业坞隧道衬砌裂纹的调查结果进行统计和分析，确定了拱顶纵向裂缝对隧道衬砌结构的危害性和重要性； (3)运用断裂力学理论分析公路隧道拱顶纵向裂缝的断裂行为，得出简单荷载情况下的应力强度因子计算公式，拟试图解释隧道衬砌裂纹的开裂机理； (4)运用ANSYS对隧道衬砌进行数值计算，并对不同裂缝深度的计算结果进行比较和分析，得出裂缝深度对应力强度因子的影响规律。 同时通过对理论解和数值解两者之间的对比，证明了断裂力学在隧道衬砌开裂研究中的有效性及正确性，并建议这一领域需要进一步探讨和完善的问题。 |
| 作者： | 胥民尧 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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