发布时间 : 星期日 文章隧道结构受力分析(提交)更新完毕开始阅读
《工程结构破坏过程数值试验》
题目名称：隧道开挖支护结构受力分析
姓 名：XXX
班 级：XXX
学 号： XXX
指导教师：XXX
日 期：XXX
《工程结构破坏过程数值试验》
课程编号：
课程名称：工程结构破坏过程数值试验 学生班级： 学 号： 目录：
1.题目 .................................................................................................. 1 2.问题描述 .......................................................................................... 1 3.数值分析对象，计算目的和拟解决的关键问题 ......................... 3 4.软件扼要介绍；确定运用的模型及其参数。 ............................. 3 5.计算模型边界条件与初始条件 ..................................................... 4 6.模拟荷载及荷载的动态变化 ......................................................... 8 7.确定计算的收敛评判依据 ............................................................. 9 8. 考察各环节简化的合理性 ......................................................... 10 9.模型中与水的相互作用 ............................................................... 10 10. 求解运算.................................................................................... 11 11.确定后处理方法或反分析.......................................................... 11 12.数值分析结果 ............................................................................. 15
1.题目
隧道开挖支护结构受力分析
2.问题描述
选取某新建铁路线上的隧道断面，该断面采用的支护结构如图1所示。为保证结构的安全性，采用了载荷-结构模型。
主要参数如下：
⑴ 隧道腰部和顶部衬砌厚度是65mm，隧道仰拱衬砌厚度为85cm； ⑵ 采用C30钢筋混凝土为衬砌材料；
⑶ 隧道围岩是IV级，洞跨是5.36m，深埋隧道； ⑷ 隧道仰拱下承受水压，水压0.2MPa。
图1 隧道支护结构断面图
隧道围岩级别是IV级，其物理力学指标及衬砌材料C30钢筋混凝土的物理力学指标见表1。
表1 C30钢筋混凝土的物理力学指标
1
弹性模容重?名称 （KN/m3） 弹性抗力系量数K（GPa（MPa/m） ） IV级围岩 C30钢筋混25 凝土
表2 载荷计算表 围 岩 压 力 水 压载荷种类 垂直均布力水平均布力（N/m3） （N/m3） 通过ANSYS 值 根据《铁路隧道设计规范》，可计算出深埋隧道围岩的垂直均布力和水平均布力，见表2。对于竖向和水平的分布载荷，其等效节点力分别近似取节点两相邻单元水平或垂直投影长度的一般衬砌计算宽度这一面积范围内的分布载荷的总和。自重载荷通过ANSYS程序直接添加密度施加。隧道仰拱部受到的水压0.2MPa按照径向方向再置换为等效节点力，分解为水平竖直方向加载。
80225 16045 添加 00 2000结 构 自 重 （N/m3） - 30 0.2 54 2.42 22 300 1.5 0.32 29 0.35 E泊松比? 角?（。） C（MPa） 内摩擦凝聚力 2