隧道结构计算与分析
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作者高峰
出版社人民交通出版社股份有限公司
ISBN9787114187889
出版时间2023-08
装帧平装
开本16开
定价59元
货号1203073941
上书时间2024-08-07
商品详情
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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
内容摘要
本教材教育部高等学校道路运输与工程教学指导分委员会“十三五”规划教材。全书介绍了隧道围岩与支护结构的相互作用原理、与隧道结构计算有关的有限元基本理论、荷载-结构法数值模拟方法、隧道施工过程的二维平面和三维空间问题的数值模拟、扩容隧道的计算分析等内容。本教材突出了有限元软件在隧道工程中的应用,采用大量的算例详细介绍了隧道施工数值模拟的过程、结果分析及应注意的问题。本教材可作为隧道工程专业本科生及土木工程大类研究生的教材,亦可供从事隧道工程科研、设计和施工的技术人员参考。本教材部分图片有高清彩色版本,请扫描封面二维码免费获取。
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