隧道结构计算与分析
定价：￥59.00
作者： 高峰
出版时间：2023-09
最新印次日期：2023-9
出版社：人民交通出版社
- 人民交通出版社
- 9787114187889
- 1版
- 69258435-2
- 16开
- 2023-09
- 工学
- 土木类
- 土木工程
- 本科
内容简介
本教材介绍了有限元基本理论、围岩与支护结构的相互作用理论、荷载-结构法数值模拟方法、隧道施工过程的平面应变和三维空间问题的数值模拟、扩容隧道的计算分析等内容。突出了有限元程序在工程中的应用，用大量的算例详细讲述了隧道施工数值模拟的过程、结果分析及应当注意的问题。每章后附有思考题和习题。
本教材可作为高等院校隧道与地下工程相关专业本科学生的教材，亦可供从事相关工程工作的科研，设计和施工技术人员参考。
本教材可作为高等院校隧道与地下工程相关专业本科学生的教材，亦可供从事相关工程工作的科研，设计和施工技术人员参考。
目录
第1 章 绪论……………………………………………………………………………… 001 1. 1 隧道结构的组成及其计算特性………………………………………………… 001 1. 2 隧道结构计算的意义…………………………………………………………… 003 1. 3 隧道结构计算的力学模型……………………………………………………… 004 本章习题………………………………………………………………………………… 009 第2 章 围岩与支护结构………………………………………………………………… 010 2. 1 隧道应力分布概述……………………………………………………………… 010 2. 2 隧道开挖后的应力状态假定及力学效应……………………………………… 011 2. 3 围岩应力与位移的线弹性分析………………………………………………… 011 2. 4 围岩应力与位移的弹塑性分析………………………………………………… 016 2. 5 围岩与支护结构的相互作用…………………………………………………… 024 本章习题………………………………………………………………………………… 028 第3 章 平面问题的有限元理论………………………………………………………… 029 3. 1 两类平面问题…………………………………………………………………… 029 3. 2 平面问题的离散化……………………………………………………………… 033 3. 3 单元分析………………………………………………………………………… 033 3. 4 单元位移模式…………………………………………………………………… 034 3. 5 单元应变………………………………………………………………………… 038 3. 6 单元应力………………………………………………………………………… 039 3. 7 单元刚度矩阵…………………………………………………………………… 040 3. 8 结构刚度矩阵…………………………………………………………………… 044 3. 9 静力平衡方程的求解…………………………………………………………… 051 本章习题………………………………………………………………………………… 066 第4 章 杆系结构有限元法……………………………………………………………… 069 4. 1 平面梁单元……………………………………………………………………… 069 4. 2 坐标转换………………………………………………………………………… 075 4. 3 结构刚度矩阵及刚度方程……………………………………………………… 077 4. 4 结构荷载………………………………………………………………………… 080 4. 5 静力平衡方程的求解…………………………………………………………… 082 本章习题………………………………………………………………………………… 089 第5 章 有限元软件ANSYS 简介及隧道计算常用单元……………………………… 091 5. 1 ANSYS 软件概述………………………………………………………………… 091 5. 2 隧道计算常用单元类型………………………………………………………… 092 5. 3 ANSYS 有限元分析基本过程…………………………………………………… 111 本章习题………………………………………………………………………………… 120 第6 章 荷载-结构法数值模拟………………………………………………………… 121 6. 1 荷载-结构法概述………………………………………………………………… 121 6. 2 隧道结构荷载…………………………………………………………………… 122 6. 3 基于围岩分级的围岩压力计算………………………………………………… 124 6. 4 围岩弹性抗力的处理方法……………………………………………………… 128 6. 5 计算实例与分析………………………………………………………………… 130 本章习题………………………………………………………………………………… 153 第7 章 隧道施工过程的二维数值模拟………………………………………………… 154 7. 1 二维数值模拟概述……………………………………………………………… 154 7. 2 掌子面的空间效应……………………………………………………………… 154 7. 3 支撑荷载………………………………………………………………………… 155 7. 4 隧道施工过程数值模拟要点…………………………………………………… 158 7. 5 台阶法施工过程模拟…………………………………………………………… 159 7. 6 注浆加固模拟…………………………………………………………………… 188 7. 7 初期支护钢拱架的等效模拟…………………………………………………… 205 7. 8 隧道支护闭合对其受力状态的影响分析……………………………………… 225 本章习题………………………………………………………………………………… 236
