施工期隧道喷锚衬砌结构可靠度研究

摘要

在新奥法施工隧道的动态设计中,通过位移量测以了解衬砌的稳定状况并在必要时及时地修正设计参数是重要的环节.如何利用这些监控量测数据及时地对衬砌的可靠性做出客观定量的评价,具有重要的实践意义.该文针对喷混凝土衬砌可靠性分析的位移方法,讨论了相关随机变量的变异性以及不同拟合曲线形式在位移法中的适应性;对隧道衬砌结构体系可靠度的分析方法进行了探讨,并采用界限估计法来评价隧道衬砌结构的体系可靠度指标;计算了发生极限相对位移时的失效概率和可靠指标.该文提出的方法与现场监控量测数据紧密结合,便于实时地计算隧道衬砌结构的可靠度,从而及时修改设计参数,指导施工,实现新奥法的动态设计与施工.

目录

文摘

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第一章绪论

§1.1隧道结构设计理论发展概述

§1.2隧道可靠度设计方法概述

1.2-1隧道结构按可靠度设计的可行性研究

1.2-2隧道衬砌按“荷载-结构”模型设计时的可靠度分析

1.2-3隧道衬砌按连续介质模型设计时的可靠度分析

1.2-4按“收敛-约束”模型判别支护系统稳定的可靠度分析

§1.3位移模型的发展与应用

§1.4论文主要研究内容

第二章隧道初期支护的可靠度研究

§2.1功能函数的建立

§2.2不同拟合曲线的适应性

§2.3随机变量的概率特征

2.3-1衬砌位移的不确定性

2.3-2喷层厚度的不确定性

2.3-3喷混凝土材料性能的不确定性

§2.4初期支护位移预测

第三章隧道初期支护体系可靠度研究

§3.1结构体系可靠度的分析方法

3.1-1并联系统和串联系统

3.1-2主要失效模式的搜寻

3.1-3体系失效概率的计算

§3.2隧道结构体系可靠度的分析方法

第四章隧道初期支护极限相对位移的可靠度验算

§4.1极限相对位移的概念

§4.2可靠度计算与分析

第五章隧道初期支护可靠性计算实例

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5.2-1工程概况

5.2-2最终位移值估算及可靠度计算

第六章结论与展望

§6.1结论

§6.2展望

参考文献

致谢