高溫隧道襯砌結(jié)構(gòu)的平面溫度——應(yīng)力場(chǎng)的計(jì)算分析.pdf

1、本文主要研究了高溫下隧道襯砌的溫度-應(yīng)力場(chǎng)及分析高溫下襯砌應(yīng)力場(chǎng)的變化問(wèn)題。
　　 本文針對(duì)高溫問(wèn)題引起隧道結(jié)構(gòu)病害和研究進(jìn)展展開(kāi)調(diào)研,總結(jié)和分析了隧道結(jié)構(gòu)和圍巖的熱傳導(dǎo)特點(diǎn)和過(guò)程,建立了高溫隧道襯砌溫度-應(yīng)力場(chǎng)的平面計(jì)算模型,并依據(jù)熱力學(xué)、土力學(xué)及彈性力學(xué)理論,建立了隧道結(jié)構(gòu)的平面熱傳導(dǎo)微分方程,探討了隧道結(jié)構(gòu)溫度-應(yīng)力計(jì)算邊界條件,并進(jìn)一步推導(dǎo)隧道襯砌結(jié)構(gòu)平面溫度-應(yīng)力的計(jì)算公式;
　　 其次,確定了熱傳導(dǎo)的熱力參數(shù)

2、;根據(jù)熱傳導(dǎo)微分方程,推導(dǎo)出隧道襯砌結(jié)構(gòu)平面溫度-應(yīng)力的差分法計(jì)算遞推公式,其中還推出了溫度場(chǎng)及襯砌-土體交界面的溫度-應(yīng)力公式;
　　 最后,并編寫(xiě)計(jì)算流程及相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序,論文主要計(jì)算了以下幾種情況的溫度-應(yīng)力:80℃、100℃、150℃及200℃,并分析了高溫下隧道襯砌應(yīng)力場(chǎng)的變化與相關(guān)參數(shù)對(duì)其的影響。計(jì)算表明,高溫下,隧道內(nèi)和土體間存在大溫度梯度,在混凝土襯砌內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生壓應(yīng)力,表面會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力,且大溫度梯度會(huì)引起較大的