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统一强度理论在非饱和土及隧道收敛约束法中的应用研究PDF电子书下载

交通运输

• 作 者：张常光
• 出 版 社：上海：同济大学出版社
• 出版年份：2011
• ISBN：
• 页数：175 页

图书介绍： 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：基于RailSys平台的轨道交通实验与仿真下一篇：城市公交车辆电气设备使用 《统一强度理论在非饱和土及隧道收敛约束法中的应用研究》目录 标签：非饱和 收敛 隧道 强度 约束

第1章 绪论1

1.1 选题背景和研究意义1

1.2 非饱和土的强度特性3

1.2.1 非饱和土的基质吸力和抗剪强度3

1.2.2 非饱和土真三轴试验5

1.2.3 非饱和土抗剪强度的非线性7

1.3 岩石的中间主应力效应及强度理论10

1.3.1 岩石的中间主应力效应试验及规律10

1.3.2 岩石强度理论12

1.4 收敛约束法的原理及研究现状16

1.4.1 收敛约束法的原理16

1.4.2 围岩特征曲线18

1.4.3 开挖面的空间效应20

1.5 本文主要研究内容、创新点及技术路线22

1.5.1 主要研究内容22

1.5.2 主要创新点23

1.5.3 技术路线24

第2章 统一强度理论简介25

2.1 统一强度理论的力学模型25

2.2 统一强度理论的表达式27

2.2.1 双剪统一屈服准则27

2.2.2 以拉应力为正的统一强度理论28

2.2.3 以压应力为正的统一强度理论30

2.2.4 平面应变状态下的统一强度理论31

2.3 统一强度理论的极限面32

2.4 统一强度理论的试验验证及应用发展34

2.4.1 岩石真三轴试验验证34

2.4.2 现有广泛应用于岩土体强度理论的缺陷35

2.4.3 统一强度理论的应用36

2.5 统一强度理论的意义37

2.6 本章小结39

第3章 非饱和土统一强度理论及验证40

3.1 土-水特征曲线40

3.2 应力状态变量43

3.3 非饱和土的抗剪强度理论44

3.3.1 抗剪强度公式分类44

3.3.2 抗剪强度公式的特点及不足51

3.4 非饱和土统一强度理论52

3.5 真三轴试验验证56

3.5.1 刚性真三轴仪的试验验证56

3.5.2 柔性真三轴仪的试验验证59

3.6 本章小结63

第4章 非饱和土平面应变抗剪强度统一解及应用65

4.1 平面应变抗剪强度统一解65

4.2 平面应变抗剪强度统一解的应用68

4.2.1 土压力69

4.2.2 极限承载力73

4.2.3 临界荷载75

4.3 解析解的可比性及验证79

4.3.1 可比性分析79

4.3.2 主动土压力实测验证80

4.3.3 极限承载力模型试验验证81

4.4 参数影响分析84

4.4.1 土压力的参数分析85

4.4.2 极限承载力的参数分析88

4.4.3 临界荷载的参数分析91

4.5 本章小结93

第5章 深埋圆形岩石隧道弹-脆-塑性分析95

5.1 基本假定95

5.1.1 轴对称开挖平面应变模型95

5.1.2 弹-脆-塑性模型及剪胀特性96

5.2 半径相关的塑性区弹性模量98

5.3 弹-脆-塑性解析新解100

5.3.1 应力解析新解100

5.3.2 位移解析新解101

5.4 解析新解的可比性分析及验证104

5.4.1 可比性分析104

5.4.2 与统一弹-塑性有限元结果比较105

5.4.3 与广义Hoek-Brown经验强度准则解比较106

5.5 参数影响分析109

5.5.1 中间主应力影响分析110

5.5.2 脆性软化影响分析112

5.5.3 剪胀特性影响分析113

5.5.4 塑性区弹性模量影响分析114

5.5.5 塑性区弹性应变影响分析116

5.6 本章小结119

第6章 隧道开挖面空间效应及支护压力确定121

6.1 开挖面空间效应机理121

6.2 支护力系数法123

6.3 位移释放系数法125

6.3.1 位移释放系数公式125

6.3.2 位移释放系数比较127

6.4 空间效应比较128

6.4.1 不同位移释放系数比较128

6.4.2 与支护力系数法比较132

6.4.3 弹性数值模拟及工程实测数据验证133

6.5 支护压力确定及对比分析135

6.5.1 隧道支护设计与空间效应的关系135

6.5.2 不同的位移释放系数136

6.5.3 不同的支护施作距离138

6.5.4 不同的支护起始位置方法139

6.5.5 与支护力系数法的对比141

6.6 参数影响分析142

6.6.1 中间主应力的影响142

6.6.2 脆性软化的影响144

6.6.3 剪胀特性的影响145

6.6.4 塑性区弹性模量的影响146

6.6.5 塑性区弹性应变的影响147

6.7 本章小结150

第7章 结论与展望152

7.1 结论152

7.2 展望与建议154

致谢156

参考文献157

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果174

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1、理论分析

统一强度理论是一种描述岩石和土体破坏行为的理论，它将岩石和土体的破坏过程视为连续介质力学问题。在非饱和土及隧道收敛约束法中，统一强度理论的应用主要体现在以下几个方面：首先，通过理论分析，可以预测非饱和土的力学性质，为隧道设计提供理论依据；其次，统一强度理论可以描述隧道围岩的变形和破坏过程，为隧道施工提供指导。

此外，统一强度理论还可以用于分析非饱和土的渗透特性，为地下工程的设计和施工提供依据。通过对非饱和土的渗透特性进行分析，可以预测地下水的流动规律，为地下工程的设计和施工提供科学依据。

最后，统一强度理论还可以用于研究隧道围岩的稳定性，为隧道施工提供安全保障。通过对隧道围岩的稳定性进行分析，可以预测隧道围岩的变形和破坏过程，为隧道施工提供指导。

2、工程应用

在非饱和土及隧道收敛约束法中，统一强度理论的应用具有广泛的前景。首先，在隧道设计中，统一强度理论可以用于预测隧道围岩的变形和破坏过程，为隧道设计提供理论依据。通过理论分析，可以优化隧道设计，提高隧道的安全性。

其次，在隧道施工中，统一强度理论可以用于指导施工过程，确保施工安全。通过对隧道围岩的稳定性进行分析，可以预测隧道围岩的变形和破坏过程，为施工提供指导，避免施工过程中出现安全事故。

此外，统一强度理论还可以用于研究非饱和土的渗透特性，为地下工程的设计和施工提供依据。通过对非饱和土的渗透特性进行分析，可以预测地下水的流动规律，为地下工程的设计和施工提供科学依据。

3、研究方法

在非饱和土及隧道收敛约束法中，统一强度理论的研究方法主要包括数值模拟、实验研究和现场监测等。数值模拟是研究统一强度理论的重要手段，通过数值模拟可以预测非饱和土的力学性质和隧道围岩的变形和破坏过程。

实验研究是验证统一强度理论的重要手段，通过实验研究可以验证理论分析的正确性，为隧道设计和施工提供依据。现场监测是研究统一强度理论的重要手段，通过现场监测可以实时了解隧道围岩的变形和破坏过程，为隧道施工提供指导。

此外，研究方法还包括数值模拟与实验研究的结合、现场监测与数值模拟的结合等，以提高研究结果的准确性和可靠性。

4、发展趋势

随着科学技术的不断发展，统一强度理论在非饱和土及隧道收敛约束法中的应用将呈现出以下发展趋势：首先，研究方法将更加多样化，包括数值模拟、实验研究和现场监测等，以提高研究结果的准确性和可靠性。

其次，研究内容将更加深入，包括非饱和土的力学性质、隧道围岩的变形和破坏过程等，为隧道设计和施工提供更加科学的理论依据。

此外，统一强度理论在非饱和土及隧道收敛约束法中的应用将与其他学科相结合，如地质学、力学、计算机科学等，以推动相关领域的发展。

总结：

本文通过对“统一强度理论在非饱和土及隧道收敛约束法中的应用研究.pdf电子书版文档下载”的深入分析，从理论分析、工程应用、研究方法及发展趋势四个方面进行了阐述。统一强度理论在非饱和土及隧道收敛约束法中的应用具有广泛的前景，为相关领域的研究提供了有益的参考。

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