隧道围岩稳定性极限分析上限有限元法与应用

"目录前言第1章绪论11.1岩土工程稳定性分析研究现状21.1.1极限平衡法21.1.2滑移线(特征线)法21.1.3极限分析法31.1.4有限元法51.2隧道围岩稳定性研究现状61.2.1隧道围岩压力和稳定性分析61.2.2浅埋隧道模型试验研究151.2.3存在的不足171.3本书主要内容17第2章极限分析基本理论192.1引言192.2基本假设192.2.1理想弹塑性假设192.2.2小变形假设202.2.3drucker公设202.3极限分析的基本理论222.3.1屈服准则222.3.2流动法则222.3.3虚功原理和虚功率原理242.3.4极限状态应变率262.3.5极限分析上下限定理272.4关联与非关联流动法则的影响28第3章刚性块体极限分析上限法293.1引言293.2岩土破坏模式的构建方法293.2.1土体内部塑性区与滑动面的关联关系293.2.2破坏模式构建方法303.2.3破坏模式的适用性探讨313.3刚性块体极限分析上限法计算流程313.4条形基础地基极限承载力算例323.5矩形隧道围岩压力计算413.6隧道掌子面纵向稳定性45第4章刚体平动运动单元上限有限元514.1引言514.2刚体平动单元与速度间断线524.3刚体平动单元上限有限元524.3.1速度间断线约束524.3.2速度边界约束534.3.3单元自重功率534.3.4速度间断线耗散能534.3.5刚体平动单元上限有限元线性规划模型534.3.6刚体平动单元上限有限元计算流程544.4刚体平动运动单元上限有限元554.4.1速度间断线约束与耗散能计算554.4.2模型网格几何约束554.4.3刚体平动运动单元上限有限元非线性规划模型554.4.4刚体平动运动单元上限有限元计算流程564.5条形基础地基极限承载力算例574.6地表超载作用下隧道稳定性分析算例604.7隧道掌子面纵向稳定性分析算例62第5章塑性变形单元上限有限元法665.1引言665.2三节点三角形单元上限有限元665.2.1三节点三角形单元665.2.2莫尔库仑屈服函数线性化675.2.3单元内部塑性流动约束685.2.4速度间断线塑性流动约束705.2.5速度边界条件725.2.6外力功率和内部耗散能735.2.7上限有限元线性规划模型755.2.8上限有限元数值计算流程755.3六节点三角形单元上限有限元765.3.1六节点三角形单元765.3.2单元内部塑性流动约束775.3.3速度间断线塑性流动约束785.3.4速度边界条件795.3.5外力功率和内部耗散能805.3.6上限有限元线性规划模型805.3.7上限有限元数值计算流程815.3.8上限有限元后处理815.4上限有限元自适应加密方法825.4.1六节点三角形单元上限有限元(不设置速度间断线)825.4.2上限有限元网格自适应加密策略835.4.3上限有限元网格自适应加密数值计算流程845.5条形基础地基极限承载力算例845.6边坡稳定性算例925.7地表超载作用下隧道稳定性算例96第6章隧道稳定性上限有限元分析1016.1隧道稳定性分析方法1016.1.1不排水条件下隧道稳定性分析1016.1.2排水条件下隧道稳定性分析1026.1.3隧道稳定性的强度折减法1026.2隧道稳定性分析1036.2.1不排水条件下圆形隧道稳定性1036.2.2排水条件下圆形隧道稳定性1156.2.3隧道破坏模式和影响因素分析1346.3矩形隧道围岩压力计算1356.4隧道掌子面纵向稳定性1416.4.1隧道掌子面支护反力计算1416.4.2隧道掌子面稳定性分析1506.5并行隧道稳定性分析1546.5.1不排水条件下并行隧道稳定性1546.5.2排水条件下并行隧道稳定性1596.6偏压隧道稳定性分析164第7章隧道稳定性上限有限元实例分析1717.1工程概况1717.2隧道洞口段塌方1727.3云阳山隧道上限有限元稳定性分析176参考文献183"