下穿综合管廊的城市道路力学性能研究
发布时间：2022-07-15 12:50
随着我国城市化进程的加速推进,城市基础设施建设是亟待解决的重要问题,频繁的铺设和维修地下管线,城市道路经常性的开挖,给城市交通造成严重影响,给居民生活带来严重不便,综合管廊就是将给水、雨水、污水、再生水、天然气、热力、电力、通信等城市工程管线进行集中敷设在道路下方的地下隧道,但是综合管廊会对城市道路带来一定的影响。本文针对下穿综合管廊的城市道路力学性能展开研究。结合实际工程项目,通过现场试验及数值模拟的方法对城市道路在不同舱室、不同埋深情况下管廊对城市道路的力学性能进行分析,主要做了以下工作:（1）结合国内外对综合管廊的研究现状,给出了综合管廊和城市道路相关的力学工程特性,以及综合管廊对城市道路影响的主要因素。（2）通过对综合管廊进行有限元分析,确立相应的求解方法,确定相应的材料参数,做出合理的基本假设,结合现场工程数据,建立了下穿单舱、双舱和三舱综合管廊的城市道路的有限元模型。（3）对管廊尺寸一定时,不同埋深情况下面层、基层和路基受到的水平应力、竖向应力和变形进行对比分析;对相同埋深情况下,不同管廊尺寸时面层、基层和路基的水平应力、竖向应力和变形进行对比分析,通过对比分析确定合理的埋...
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 主要研究内容及方法
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 研究方法
1.3.3 技术路线
第二章 综合管廊及城市道路相关工程特性
2.1 综合管廊的类型
2.2 综合管廊的相关工程性能
2.2.1 综合管廊结构组成
2.2.2 综合管廊的力学特征
2.3 城市道路的相关工程性能
2.3.1 城市道路类型
2.3.2 城市道路结构特性
2.4 土拱效应
2.4.1 土拱的提出与发展
2.4.2 土拱的形成条件
2.4.3 土拱的形成机理
2.4.4 综合管廊的土拱效应
2.5 综合管廊对城市道路的影响
2.6 小结
第三章 下穿综合管廊的城市道路有限元模型的建立
3.1 基本假设
3.2 求解方法介绍
3.3 材料参数的确定
3.3.1 本构模型
3.3.2 几何参数模型
3.4 数值模拟的原理及意义
3.4.1 有限元模拟的原理
3.4.2 有限元模拟的意义
3.5 有限元模型
3.5.1 创建模型
3.5.2 单元类型选取和材料类型
3.5.3 网格划分
3.5.4 边界条件确定
3.6 小结
第四章 模型计算结果及分析
4.1 单舱管廊情况下的应力和变形分析
4.1.1 水平方向应力分析
4.1.2 竖直方向应力分析
4.1.3 变形分析
4.2 双舱管廊情况下的应力和变形分析
4.2.1 水平方向应力分析
4.2.2 竖直方向应力分析
4.2.3 变形分析
4.3 三舱管廊情况下的应力与变形分析
4.3.1 水平方向应力分析
4.3.2 竖直方向应力分析
4.3.3 变形分析
4.4 不同舱室时应力和变形的对比分析
4.4.1 水平应力在不同舱室时的对比分析
4.4.2 竖向应力在不同舱室时的对比分析
4.4.3 变形在不同舱室情况下的对比分析
4.5 本章小结
第五章 下穿综合管廊的城市道路现场试验研究
5.1 现场试验概况
5.2 试验设备
5.3 试验基本方案
5.4 现场试验应力结果及分析
5.4.1 埋深为3m时的应力
5.4.2 埋深为4m时的应力
5.4.3 埋深为5m时的应力
5.5 不同埋深情况下应力对比分析
5.5.1 水平应力分析
5.5.2 竖向应力分析
5.6 试验结果与理论模拟应力对比
5.6.1 水平应力对比
5.6.2 竖向应力对比
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 主要创新点
6.3 进一步研究的建议
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
本文编号：3662081
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 主要研究内容及方法
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 研究方法
1.3.3 技术路线
第二章 综合管廊及城市道路相关工程特性
2.1 综合管廊的类型
2.2 综合管廊的相关工程性能
2.2.1 综合管廊结构组成
2.2.2 综合管廊的力学特征
2.3 城市道路的相关工程性能
2.3.1 城市道路类型
2.3.2 城市道路结构特性
2.4 土拱效应
2.4.1 土拱的提出与发展
2.4.2 土拱的形成条件
2.4.3 土拱的形成机理
2.4.4 综合管廊的土拱效应
2.5 综合管廊对城市道路的影响
2.6 小结
第三章 下穿综合管廊的城市道路有限元模型的建立
3.1 基本假设
3.2 求解方法介绍
3.3 材料参数的确定
3.3.1 本构模型
3.3.2 几何参数模型
3.4 数值模拟的原理及意义
3.4.1 有限元模拟的原理
3.4.2 有限元模拟的意义
3.5 有限元模型
3.5.1 创建模型
3.5.2 单元类型选取和材料类型
3.5.3 网格划分
3.5.4 边界条件确定
3.6 小结
第四章 模型计算结果及分析
4.1 单舱管廊情况下的应力和变形分析
4.1.1 水平方向应力分析
4.1.2 竖直方向应力分析
4.1.3 变形分析
4.2 双舱管廊情况下的应力和变形分析
4.2.1 水平方向应力分析
4.2.2 竖直方向应力分析
4.2.3 变形分析
4.3 三舱管廊情况下的应力与变形分析
4.3.1 水平方向应力分析
4.3.2 竖直方向应力分析
4.3.3 变形分析
4.4 不同舱室时应力和变形的对比分析
4.4.1 水平应力在不同舱室时的对比分析
4.4.2 竖向应力在不同舱室时的对比分析
4.4.3 变形在不同舱室情况下的对比分析
4.5 本章小结
第五章 下穿综合管廊的城市道路现场试验研究
5.1 现场试验概况
5.2 试验设备
5.3 试验基本方案
5.4 现场试验应力结果及分析
5.4.1 埋深为3m时的应力
5.4.2 埋深为4m时的应力
5.4.3 埋深为5m时的应力
5.5 不同埋深情况下应力对比分析
5.5.1 水平应力分析
5.5.2 竖向应力分析
5.6 试验结果与理论模拟应力对比
5.6.1 水平应力对比
5.6.2 竖向应力对比
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 主要创新点
6.3 进一步研究的建议
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
本文编号：3662081
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/sgjslw/3662081.html
