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(duì)土的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了定量研究,并運(yùn)用微觀結(jié)構(gòu)特征對(duì)土的宏觀力學(xué)特性進(jìn)行了解釋.內(nèi)容包括土的微觀結(jié)構(gòu)及其特征,土微觀結(jié)構(gòu)的量化指標(biāo),并據(jù)以建立了土微結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)函數(shù),運(yùn)用微觀結(jié)構(gòu)特征對(duì)土的宏觀力學(xué)特征進(jìn)行了解釋等.這些研究工作把土的微觀結(jié)構(gòu)與宏觀力學(xué)特性聯(lián)系起來(lái),揭示了土性參數(shù)隨機(jī)性的微觀本質(zhì),并進(jìn)而影響到隧道荷載的隨機(jī)概率特征,表明可將隧道荷載作為隨機(jī)變量,運(yùn)用可靠度理論進(jìn)行研究.(2)對(duì)

2、土性參數(shù)的變異性、概率分布模型及其優(yōu)化取值進(jìn)行了研究;并根據(jù)可靠度理論對(duì)參數(shù)的分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行研究,提出了建議取值.針對(duì)土性參數(shù)具有顯著的不確定性的特點(diǎn),分析了土性參數(shù)不確定的來(lái)源及特點(diǎn),對(duì)誤差進(jìn)行了分離,并對(duì)土性測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行了可靠性檢驗(yàn).在概率分析中常將土性參數(shù)作為隨機(jī)變量來(lái)對(duì)待,因此對(duì)土性參數(shù)的概率分布模型及其優(yōu)缺點(diǎn)作了分析,并運(yùn)用概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論對(duì)參數(shù)的優(yōu)化取值進(jìn)行了研究,由此實(shí)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(jié)合軟土地基的承載力理論和可靠度理論,對(duì)參數(shù)的分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)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(xiàng)系數(shù).在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,荷載的分布與大小是設(shè)計(jì)的主要依據(jù),對(duì)結(jié)構(gòu)的安全起著至關(guān)重要的作用.該節(jié)對(duì)隧道荷載進(jìn)行了分類(lèi),研究了各種荷載的計(jì)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(shè)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)并已廣

4、為應(yīng)用,該節(jié)將隧道荷載視為隨機(jī)變量,研究了隧道荷載分項(xiàng)系數(shù)的確定方法并給出了其建議取值,以期對(duì)設(shè)計(jì)荷載的確定定量各種不確定性的影響,提高設(shè)計(jì)的可靠性.(4)對(duì)軟土隧道的概率設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探討,提出了以分項(xiàng)系數(shù)表示的實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式.為了使軟土隧道進(jìn)入概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法階段,該節(jié)深入討論了可靠度分析的基本原理及計(jì)算方法,確定了襯砌結(jié)構(gòu)失效的極限狀態(tài)方程,并研究了結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的不定性及統(tǒng)計(jì)特征,最后給出了以分項(xiàng)系數(shù)表示的概率設(shè)計(jì)方法的實(shí)用表