文档介绍：摘要隧道可靠度;连续介质模型;有限元分析;衬砌;响应面法;致哿瞬捎昧橹誓P汀⒒贏建立隧道结构非线性有限嘈戳讼煊γ娣夂铣钠鼋孛婧稍匦вΡ泶锸降腁绦颍⒍杂跋斐钠龊稍匦вΦ囊力表达式,继而建立了钢筋混凝土衬砌截面的承载力极限状态方岢隽擞肕砑迪置商乜薹ḿ扑闼淼莱钠鍪Ц怕实姆海底隧道属于生命线工程,对其进行可靠性预测具有重大意义。本文以海底隧道为研究对象,对运营期内隧道衬砌结构在承载力极限状念下的可靠性进行了研究。围绕此项任务,重点开展了以下几个方面的工作:元模型的方法;素进行了敏感性分析;频剂烁纸罨炷辆匦谓孛嫘∑氖苎构辜糠纸孛媸苎故钡目程:法:阅饨ǖ南妹藕5姿淼牢K憷扑銀次衬砌的失效概率。【关键词】承载力极限状态:蒙特卡罗法北京交通大学硼士学位论文
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第一章绪论§基于不同力学模型的隧道可靠度设计方法概述计算理论也在不断发展,形成了两大主要理论体系。性支撑,建立的是“荷载一结构”力学体系。在这类模型中隧道支护结构作为共同承载的隧道结构体系,故又称“围岩一结构”模型。在这个模型隧道结构的可靠性分析涉及结构工程、土力学与岩土工程、施工技术和可靠度分析等多个专业领域,是一门涉及多学科并与工程有着密切关系的学科,对结构设计能否能符合安全可靠、耐久适用、经济合理、技术先们对岩十性质和与隧道相互作用的认识的不断深化,隧道支护结构的设计⋯种理论是世纪年代提出的传统的“松弛荷载理论”,其核心内容是:稳定的围岩有自稳能力,对隧道不产生荷载;而不稳定岩体则有可分丌来考虑,支护结构是承载主体,围岩作为荷载的来源和支护结构的弹的承载能力则在确定围岩压力和弹性支撑的约束能力时间接地考虑。另一种理论是世纪提出的现代支护理论。其核心内容是:隧道围岩稳定是由于岩体自身有承载自稳能力:不稳定围岩丧失稳定是具有一个过现代支护理论建立的是岩体力学模型。它将支护结构和围岩视为一体,基于这两种理论,形成了不同的隧道结构设计模型,从而也形成了基于不同模型的隧道结构可靠度设计方法。加之隧道点多、线长、而广,技术发展不平衡,因而形成了各种设计模式并存的局谢。目前主要按“荷载进、确保质量的要求,起着重要的作用。隧道可靠度设计方法是建立在隧道结构设计理论的基础上的,随着人能坍塌,需要用支护结构予以支承岩体荷载。“松弛荷载理论”又称为传统的结构力学模型。”。它将支护结构和围岩与围岩的相互作用是通过弹性支撑对支护结构施加约束来实现的,而围岩程的,如在这个过程中提供必要的支护,则围岩仍能保持稳定状态。中围岩是直接的承载单元,支护结构只是用来约束和限制围岩变形,这一点『糜肷鲜瞿P拖喾础北京交通大学碰士学位论文第~章绪论
一结构”模型分析用传统矿山法修筑的模注溻凝±树砌及浅埋隧道、明洞的可靠度础笆樟惨辉际蹦P团辛恝蛑Щは低澄榷ǖ目煽慷龋话戳质模型分析用新奥法修建的隧道支护体系的可靠度。下面分别作~简单介§.淼莱钠霭础昂稍匾唤峁埂蹦P蜕杓剖钡目煽慷确治考虑到“收敛一约束”模犁和“连续介质”模型对地层的依赖犁更大,“荷载一结构”模型主要适用于整体式衬砌,在我国已用了多年,有几千座隧道的资料,因而按“荷载一结构”模型分析单线整体式衬砌的可靠度《公路隧遭设计规范》“按照可靠度理论,采用以可靠度指标度量结构使用极限状态进行设计计算。影响,将各种设计条件、各种指标和参数都定值化,而把那些未知的、/定的因素都归结到单一的安全系数上,然而安伞系数的确切意义是什么,它与结构的安全性有什么联系,如何取值等一系列问题都不是很清楚,这难是常规定值方法的不足之处。按可靠度设计时,各主要设计参数都是随计特征怠⒈曜疾罴案怕史植,所求得的作用效应钠瞿诹也具有一定的统计特征,用随机有限元法或概率统计法模拟求其概率分布及统囊G螅怕始拮刺患采用各种分项系数组成的极限状态实用表达式,各分项系数不仅要满足目标可靠指标的要求,还要体现各自代表的参数统计特征的影响。荷载/定性、围岩性能不定性、衬砌几何尺寸不定性、衬砌材料不定性以及计算模分项系数考虑各随机变量的影响及目标可靠指标的要求。隧道结构的分项系数是根据有关基本变量的概率分布类型、统计参数和规定的目标口恐设计。构件的可靠度,用含分项系数的设计表达式的极限状态设计法进行设计计算。将安全系数改为隐含的可靠度指标,由单一的安全系数改为多系数表达式。根据结构受力与使用要求的不同,分别用承载能力极限状态和正常原有的定值设计方法未考虑各种设计参数的变异性和其他随机因素的机变量а已沽Α⑽а业苑戳ο凳⒓负纬叽绲,各自具有⋯定的统计参数值。根据式的不定性会影响可靠指标,分别用分项系数、抗力分项系数和材料性能绍。及北京交通大学硼士学位论文第一章绪论
别方法就是利用监控量测位移值或位移速度判断隧道结构的稳定性”‘。用位标绎过优化计算