同济博士论丛 统一强度理论在非饱和土及隧道收敛约束法中的应用研究【2025|PDF下载-Epub版本|mobi电子书|kindle百度云盘下载】

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第1章 绪论1

1.1 课题背景和研究意义1

1.2 非饱和土的强度特性4

1.2.1 非饱和土的基质吸力和抗剪强度4

1.2.2 非饱和土真三轴试验6

1.2.3 非饱和土抗剪强度的非线性8

1.3 岩石的中间主应力效应及强度理论11

1.3.1 岩石的中间主应力效应试验及规律11

1.3.2 岩石强度理论14

1.4 收敛约束法的原理及研究现状18

1.4.1 收敛约束法的原理18

1.4.2 围岩特征曲线20

1.4.3 开挖面的空间效应22

1.5 主要研究内容、创新点及技术路线25

1.5.1 主要研究内容25

1.5.2 主要创新点26

1.5.3 技术路线26

第2章 统一强度理论简介28

2.1 统一强度理论的力学模型28

2.2 统一强度理论的表达式31

2.2.1 双剪统一屈服准则31

2.2.2 以拉应力为正的统一强度理论31

2.2.3 以压应力为正的统一强度理论33

2.2.4 平面应变状态下的统一强度理论35

2.3 统一强度理论的极限面36

2.4 统一强度理论的试验验证及应用发展38

2.4.1 岩石真三轴试验验证38

2.4.2 现有广泛应用于岩土体强度理论的缺陷39

2.4.3 统一强度理论的应用40

2.5 统一强度理论的意义42

2.6 本章小结43

第3章 非饱和土统一强度理论及验证45

3.1 土-水特征曲线45

3.2 应力状态变量48

3.3 非饱和土的抗剪强度理论50

3.3.1 抗剪强度公式分类50

3.3.2 抗剪强度公式的特点及不足57

3.4 非饱和土统一强度理论59

3.5 真三轴试验验证63

3.5.1 刚性真三轴仪的试验验证63

3.5.2 柔性真三轴仪的试验验证66

3.6 本章小结70

第4章 非饱和土平面应变抗剪强度统一解及应用72

4.1 平面应变抗剪强度统一解72

4.2 平面应变抗剪强度统一解的应用76

4.2.1 土压力77

4.2.2 极限承载力81

4.2.3 临界荷载84

4.3 解析解的可比性及验证88

4.3.1 可比性分析88

4.3.2 主动土压力实测验证89

4.3.3 极限承载力模型试验验证91

4.4 参数影响分析94

4.4.1 土压力的参数分析95

4.4.2 极限承载力的参数分析98

4.4.3 临界荷载的参数分析102

4.5 本章小结104

第5章 深埋圆形岩石隧道弹-脆-塑性分析106

5.1 基本假定107

5.1.1 轴对称开挖平面应变模型107

5.1.2 弹-脆-塑性模型及剪胀特性108

5.2 半径相关的塑性区弹性模量109

5.3 弹-脆-塑性解析新解111

5.3.1 应力解析新解111

5.3.2 位移解析新解113

5.4 解析新解的可比性分析及验证116

5.4.1 可比性分析116

5.4.2 与统一弹-塑性有限元结果比较117

5.4.3 与广义Hoek-Brown经验强度准则解比较119

5.5 参数影响分析122

5.5.1 中间主应力影响分析122

5.5.2 脆性软化影响分析124

5.5.3 剪胀特性影响分析125

5.5.4 塑性区弹性模量影响分析126

5.5.5 塑性区弹性应变影响分析129

5.6 本章小结132

第6章 隧道开挖面空间效应及支护压力确定134

6.1 开挖面空间效应机理135

6.2 支护力系数法136

6.3 位移释放系数法138

6.3.1 位移释放系数公式138

6.3.2 位移释放系数比较141

6.4 空间效应比较142

6.4.1 不同位移释放系数比较142

6.4.2 与支护力系数法比较147

6.4.3 弹性数值模拟及工程实测数据验证148

6.5 支护压力确定及对比分析150

6.5.1 隧道支护设计与空间效应的关系150

6.5.2 不同的位移释放系数151

6.5.3 不同的支护施作距离153

6.5.4 不同的支护起始位置方法154

6.5.5 与支护力系数法的对比156

6.6 参数影响分析158

6.6.1 中间主应力的影响158

6.6.2 脆性软化的影响160

6.6.3 剪胀特性的影响161

6.6.4 塑性区弹性模量的影响162

6.6.5 塑性区弹性应变的影响164

6.7 本章小结166

第7章 结论与展望168

7.1 结论168

7.2 展望与建议171

参考文献172

后记194