軟土隧道荷載分布規(guī)律的研究.pdf

1、該文完成的研究工作及取得的成果主要包括:(1)對土的微觀結構進行了定量研究,并運用微觀結構特征對土的宏觀力學特性進行了解釋.內(nèi)容包括土的微觀結構及其特征,土微觀結構的量化指標,并據(jù)以建立了土微結構的結構狀態(tài)函數(shù),運用微觀結構特征對土的宏觀力學特征進行了解釋等.這些研究工作把土的微觀結構與宏觀力學特性聯(lián)系起來,揭示了土性參數(shù)隨機性的微觀本質,并進而影響到隧道荷載的隨機概率特征,表明可將隧道荷載作為隨機變量,運用可靠度理論進行研究.(2)對

2、土性參數(shù)的變異性、概率分布模型及其優(yōu)化取值進行了研究;并根據(jù)可靠度理論對參數(shù)的分項系數(shù)進行研究,提出了建議取值.針對土性參數(shù)具有顯著的不確定性的特點,分析了土性參數(shù)不確定的來源及特點,對誤差進行了分離,并對土性測試數(shù)據(jù)進行了可靠性檢驗.在概率分析中常將土性參數(shù)作為隨機變量來對待,因此對土性參數(shù)的概率分布模型及其優(yōu)缺點作了分析,并運用概率與數(shù)理統(tǒng)計理論對參數(shù)的優(yōu)化取值進行了研究,由此實現(xiàn)土性參數(shù)在概率意義上的優(yōu)化分析,以提高參數(shù)取值的精度

3、.該節(jié)還研究了土性參數(shù)的概率特征,并結合軟土地基的承載力理論和可靠度理論,對參數(shù)的分項系數(shù)進行了研究,提出了建議取值.(3)引入工程可靠性分析方法,研究了隧道荷載的影響因素與概率特征,并確定了荷載的分項系數(shù).在工程結構設計中,荷載的分布與大小是設計的主要依據(jù),對結構的安全起著至關重要的作用.該節(jié)對隧道荷載進行了分類,研究了各種荷載的計算方法及其概率特征,并深入分析了隧道荷載的各種影響因素以及影響程度.鑒于概率極限狀態(tài)設計方法的優(yōu)點并已廣

4、為應用,該節(jié)將隧道荷載視為隨機變量,研究了隧道荷載分項系數(shù)的確定方法并給出了其建議取值,以期對設計荷載的確定定量各種不確定性的影響,提高設計的可靠性.(4)對軟土隧道的概率設計方法進行了探討,提出了以分項系數(shù)表示的實用設計表達式.為了使軟土隧道進入概率極限狀態(tài)設計方法階段,該節(jié)深入討論了可靠度分析的基本原理及計算方法,確定了襯砌結構失效的極限狀態(tài)方程,并研究了結構構件抗力的不定性及統(tǒng)計特征,最后給出了以分項系數(shù)表示的概率設計方法的實用表