文档介绍：������������������������������
第��期�山东工业技术������
基于荷载结构原理的隧道结构可靠度研究�
赵怀东�
�山西焦煤集团有限责任公司计划发展部,山西太原��������
【摘要】运用荷栽结构原理和随机有限元的基本原理,建立隧道可靠度的功能函数,以某混凝土衬砌为例,计算该隧道衬砌单元抗拉强度�
的可靠指标。采用�����软件进行编程计算。计算结果表明,利用该方法计算隧道结构可靠指标是可行的。�
【关键词】随机性;可靠性;隧道�
��隧道工程结构的设计模型�其中�、�、�分别为刚度矩阵、位移、荷载向量。�
当材料性质、几何尺寸和荷载作用具有随机变化的性质时上式就�
地下工程的设计理论和方法经历了一个相当长的发展过程�早在�
成为具有随机性质的矩阵位移分量的随机有限元表达式�
���包括隧道和地下洞室��
设具有随机变化性质的某一参数�用一个确定值�『�和一个随机�
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扰动动量�的和来表示,即���������。其中�为均值为零的随机�
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场,反映了参数�的随机性。�。一般为均值。将�离散化为随机向量�
不同的设计计算方法��
����,则函数�、�、�为随��而变的随机函数,将分别在���处按泰勒�
衬砌结构的抗力的大小与衬砌结构本身的变形大小成正比:还有将衬�
,则有:�
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分析���世纪�������
�【������������,��等���������
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可以大大减小衬砌结构的设计厚度。��世纪���【���������,��去��������
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元为主的计算机数值模拟分析时期����������,��。�����
国际隧道协会于�����式中:��、�阶�
各会员国所采用的地下工程结构设计模型��如表��。�
项,并运用二阶摄动法即可得到如下的递推公式:�
表��隧道及地下工程结构设计模型�
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国家�盾构软土隧道�����软土隧道�矿山法隧道�明挖隧道�
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弹性支撑全周�初期支护�����������初期支护������—������酱����等�������
澳大�圆环������法������法�结构力学�
�������法.�二次支护:弹性支撑�二次支护:弹性支撑�弯矩阵分�
利亚�或假定�全周圆环、����������全周圆环、�配法�袅���杂�����一�岳�㈤�
隧道变形法��