一、力学规律的结构研究（论文文献综述）
杨萌[1]（2021）在《功能梯度圆柱壳均匀化转换计算理论及应用研究》文中指出近些年,功能梯度材料（Functionally graded materials,简写FGM）圆柱壳在航空航天、潜水器、化工、通信和工程领域等得到推广使用,相应理论研究也成为热点,各国都投入相当大科研资金进行支持。本文的工作是国家自然科学基金资助项目和河南省科技攻关基金项目的一部分研究内容,重点研究FGM圆柱壳与均匀材料圆柱壳力学行为的相似性,利用得到的成果来解决其实际工程应用问题,以达到用成熟的均匀材料圆柱壳理论来解决繁琐的FGM圆柱壳问题的目的。经与参考文献数据分析对比,验证本文方法是准确有效的,并且应用便捷,适合工程应用推广。对FGM圆柱壳各种使用条件下的工况进行分析讨论,总结一些有意义的规律,指导理论研究和工程应用。论文首先回顾了均匀材料圆柱壳国内外研究现况,从研究的理论方法、静水压力下固有频率求解、加肋圆柱壳等几个角度进行了总结与归纳,为FGM圆柱壳研究工作开展提供背景材料。接着对FGM材料的诞生、优势、适用范围等方面进行了简单介绍,然后对FGM圆柱壳应用领域国内外研究现况进行了系统的阐述,重点在理论研究方面进行了较为详细的列举与分析,最后提出本文研究目的及意义。第二部分指出由于FGM圆柱壳材料性质在厚度方向连续性变化而表现出与均匀材料圆柱壳结构不同特性,导致FGM圆柱壳力学行为分析比相应均匀材料圆柱壳更为复杂,但是两者使用理论分析方法可以一致,并因此可以进行力学行为对比分析。针对FGM材料与均匀材料在数学和力学模型上相似性,通过数学物理方法让二者建立紧密联系,探究它们之间固有关系,实现FGM圆柱壳宏观力学行为“均匀化”转换计算。对FGM圆柱壳力学行为“均匀化”转换后,避开了繁琐的数学推导过程,简化了计算,同时能够保证足够计算精度,在理论上揭示FGM圆柱壳力学行为共同特性和规律,为FGM圆柱壳宏观力学行为分析提供新的探索途径。第三部分基于Flügge和Love一阶经典薄壳理论,采用波动法振动方程作为振动位移函数,通过分析比较寻找FGM圆柱壳数学模型与均匀材料圆柱壳数学模型之间相似关系,将FGM圆柱壳固有频率求解转化为同样几何尺寸、边界条件及载荷工况下均匀材料求解,实现功能梯度材料固有频率求解的均匀化转换计算。利用相对简单均匀材料圆柱壳力学问题解答来获得相对复杂FGM圆柱壳力学问题解答,避免求解复杂偏微分方程边值问题,为工程应用提供便捷公式。对影响FGM圆柱壳自由振动固有频率的各项参数进行算例分析,总结规律。第四部分利用静水压力下FGM圆柱壳与均匀材料圆柱壳力学和数学模型之间相似关系,采用经典Flügge壳体理论,利用成熟的波动法来求解静水压力下FGM圆柱壳自由振动固有频率问题,并给出静水压力下的FGM圆柱壳临界压力求解办法,为FGM圆柱壳无损检测提供理论支持。通过实际算例,对相同边界下和不同边界条件下,影响静水压力下FGM圆柱壳性能的几何物理参数进行分析总结,得出规律变化曲线,总结经验。第五部分通过对经典壳体Flügge理论、Donnell薄壳理论研究,分析了加肋圆柱壳的振动特性,考虑了壳体的旋转惯性和肋骨在其平面内外的运动,运用均匀化理论,分别采用波动法和能量法推导水下加肋功能梯度圆柱壳振动特征方程,并利用MATLAB求解特征方程得到加肋圆柱壳固有频率。算例分析了静水压力下纵横加肋功能梯度圆柱壳在不同壳体尺寸、材料组分、纵横肋肋骨截面长宽比和肋骨间距等情况下固有频率的变化规律。第六部分鉴于含裂纹均匀材料的裂纹尖端应力强度因子是含裂纹构件安全性的重要参数,在前几部分FGM薄圆柱壳均匀化研究基础上,探寻FGM圆筒与均匀材料圆筒这两者裂纹尖端应力与应力强度因子之间存在的相似比值关系,提出了一种适用于含环状裂纹FGM圆筒的应力强度因子高精度快速计算方法。将计算结果与参考文献计算结果进行对比,验证了本文方法的可行性和优越性。最后部分对本文研究内容进行了总结与展望,并提出了创新点。
闵博[2]（2021）在《非对称连拱隧道衬砌开裂特征及其对结构承载能力的影响研究》文中认为连拱隧道作为一种特殊的隧道结构形式,跨度大、受力较为复杂,比普通单洞隧道更容易发生结构开裂,尤其是非对称连拱隧道的安全问题更应得到足够重视。本文以非对称连拱隧道为研究对象,综合采用模型试验、数值模拟和理论分析等研究方法,对非对称连拱隧道衬砌结构的开裂特征、开裂机理以及开裂衬砌的承载特性进行了系统的分析和研究。主要研究内容和研究成果如下:（1）提出了非对称连拱隧道衬砌开裂规律以及衬砌背后空洞影响下的三种典型局部开裂模式。考虑衬砌结构双向内力,揭示了衬砌背后空洞影响下隧道结构的局部三维力学响应规律和开裂机制。无空洞条件下,中隔墙底部开裂最严重,两侧隧道仰拱和拱顶的内侧、拱脚和边墙外侧是裂缝集中出现的区域。空洞诱发的局部开裂模式主要分为三种类型:环向开裂模式、闭合型开裂模式和纵向开裂模式。空洞附近围岩压力分布不均是造成结构局部开裂的根本原因。（2）揭示了衬砌裂缝对非对称连拱隧道结构的影响规律。不同位置衬砌裂缝引起的结构破坏模式主要分为两种,即由局部压溃或剪切破坏引起的结构整体失稳,具有显着的脆性破坏特征。开裂衬砌在荷载作用下的变形过程主要分为带裂缝稳定工作阶段和失稳阶段,裂缝位置的局部破坏是两个阶段的分界点。此外,裂缝对衬砌弯矩的传递有显着的“截断效应”,裂缝附近的弯矩显着降低,并且裂缝数量越多,其对弯矩的影响范围越大。（3）引入内聚力单元建立了开裂衬砌的数值模型,克服了现有梁-弹簧模型无法考虑既有裂缝扩展和混凝土损伤的不足,阐明了衬砌裂缝对非对称连拱隧道结构的影响机制。衬砌裂缝导致结构有效承载面积减小,从而降低了结构抗弯刚度,并使衬砌开裂截面出现严重的应力集中,是造成结构局部破坏进而发生整体失稳的根本原因。（4）揭示了衬砌背后空洞及其附近裂缝共同作用下非对称连拱隧道衬砌结构变形和破坏规律。空洞附近裂缝对结构的影响因其走向和位置而异。对于空洞附近的纵向裂缝,当裂缝远离空洞边界时,隧道破坏模式表现为裂缝背侧局部压溃引起的结构失稳。而当裂缝位于空洞边界处时,衬砌结构首先在裂缝背侧产生受压损伤,并最终发生沿裂缝截面的局部剪切破坏。对于空洞附近的环向裂缝,当裂缝位于空洞中心处时,易形成贯通裂缝;当裂缝位于空洞边界处时,裂缝截面易发生局部剪切破坏。（5）基于人工神经网络建立了非对称连拱隧道承载力损失预测模型。考虑衬砌背后空洞和裂缝的特征参数建立了非对称连拱隧道承载力损失预测模型,评价了各特征参数对衬砌承载力损失的影响程度。
宋家锋[3]（2021）在《基于带节秸秆的轻质吸能结构仿生研究》文中研究表明缓冲结构广泛地应用在车辆工程、农业工程、航空航天和国防工业等领域中,设计出吸能特性好、质量轻的缓冲吸能结构对保障人员和设备安全具有重大的科学意义和应用前景。本文基于工程仿生学原理,以自然界中轻质高强的秸秆为仿生原型,采用理论与试验相结合的方法对薄壁结构、泡沫填充结构和蜂窝结构进行了仿生优化设计,主要结论如下:（1）根据相似性分析,选取轻质高强的高粱和芦苇秸秆作为仿生原型,宏微观结构分析表明:两种秸秆宏观上表现为变壁厚的锥形结构,且规律分布着节特征。沿着茎秆自上而下,其壁厚和直径逐渐增大的趋势,而节间距表现为先增大后减小的趋势。两种秸秆的截面特征有所不同,芦苇秸秆圆环形中空截面,而高粱秸秆截面为渐进式具有凹槽的非圆截面填充结构。微观上,两种秸秆均由纤维组织层、多孔基质以及大小维管束簇结构组成,且基本组织均为梯度变化的多孔结构,不同的是维管束的组织形式存在一定差异。（2）通过对高粱和芦苇秸秆的静/动态力学性能分析发现,拉伸时,节特征表现为负面作用;而在压缩、弯曲以及冲击时节特征则表现为增强作用。高粱/芦苇的有节试样的轴向抗压强度、径向抗压强度、抗弯强度分别较相同部位无节试样高出4.1/4.4,0.66/13和8.4/5.3倍。动态冲击试验表明,高粱/芦苇的有节试样的轴向抗冲击峰值载荷较相同部位无节试样分别高出了2.1/1.9和1.6/1.8倍,冲击韧性高出了5/4.5倍。力学试验表明:节特征可以有效的提升秸秆的承载能力,对于空心芦苇秸秆结构,节特征的增强作用占据主导作用;而对于高粱秸秆的实心结构,髓芯和节的共同作用使得其力学性能更优。（3）为明晰节特征对茎秆的增强作用,基于Micro-CT技术,建立了高粱和芦苇秸秆节特征以及维管束结构精细数字模型;并结合力学试验和各向异性材料本构关系,建立了高粱和芦苇秸秆的CT和CAD有限元模型。有限元仿真分析可知:与传统CAD模型相比,CT重构模型的仿真结果与真实的试验现象更为接近,误差为10.77%。同时分析了节特征对秸秆的增强作用,从理论上推导了适用于高粱和芦苇秸秆中节结构径向压缩时临界屈曲应力的力学模型。（4）根据高粱秸秆的非圆截面特征,提出了仿生凹槽管的设计方法,试验结果表明:仿生凹槽管的比吸能、抗弯强度、压溃力效率分别比普通圆管提高93.10%、50.97%、15.05%,质量降低了2%。根据高粱和芦苇秸秆中空、凹槽以及节特征,对泡沫填充结构进行了仿生优化设计,试验结果表明:仿生泡沫填充结构中,锥孔型仿生设计方法所得到的泡沫填充结构质量最轻;其中,泡沫填充碳纤维增强管的比吸能较完全填充碳纤维增强管提高了32%,且质量下降了29.01%。根据两种秸秆节特征处微观层面的多孔结构及梯度特性,提出了仿生蜂窝晶胞及边线结构的设计方法,分析结果表明:共有3种方法及6种结构的表现优于六边形蜂窝结构的性能。其中表现最优的为五边形-圆形组合式蜂窝管,与六边形蜂窝结构相比,其吸能提高41.06%,比吸能提高了39.98%。（5）基于各薄壁吸能结构的仿生优化设计研究结果,提出了一种仿生三级缓冲结构。单腿准静态试验表明:仿生三级缓冲结构与传统三级缓冲结构相比,其质量下降了22.37%,比吸能提升15.94%。着陆冲击试验表明:在硬地面冲击测试时,仿生三级缓冲结构可以有效的消除52.3%过载效应,比传统三级缓冲结构的高出18.06%。在松软地面冲击测试时,仿生三级缓冲结构可以有效的消除45.9%过载效应,比传统三级缓冲结构高出27.15%。本文在对自然界中两种带节秸秆进行宏微观结构分析和力学特性试验的基础上,提取了非圆截面、梯度壁厚特征、增强节特征、特征晶胞及边线结构等特征,对薄壁吸能结构进行了仿生优化设计,研究成果可以为吸能结构设计、性能分析提供理论依据和参考。
王滕[4]（2021）在《粘土地层盾构掘进泥水劈裂压力及伸展路径研究》文中认为盾构技术已经在我国地铁、公路、铁路、输水、电力管道等基础建设中发挥着巨大的作用。泥水盾构是现代盾构法中的重要分支,在世界范围内得到了广泛的应用。我国大型越江海软土隧道几乎都采用了泥水盾构工法。越江海盾构隧道施工设计受地质条件、工程造价等因素限制,隧道覆土厚度往往较薄,防止小覆土条件下地层水力劈裂的发生对保证水下盾构隧道施工安全具有重要意义。鉴于此,本文采用理论分析、模型试验和数值模拟相结合的方法,对粘土地层泥水劈裂压力与裂缝伸展路径进行研究,论文的主要工作如下:（1）基于正交试验,研制了不同强度人造粘土的材料配比,并通过基本土工试验及改进后的粘土断裂韧性测定试验,测得人造粘土的物理力学参数,为粘土地层泥水劈裂研究提供参数取值依据。在此基础上,基于自主研发的三轴劈裂仪对粘土试样进行劈裂试验,揭示了加载条件、试样尺寸、试样强度、泥水粘度对启裂压力的影响规律,结果表明,启裂压力受轴压影响较小,随围压和剪切强度的增大线性增大,随厚径比和泥水粘度的增大而增大,但增长速度变缓。通过总结启裂压力的变化规律,提出了启裂压力计算公式,为盾构泥水压力的设定提供理论依据。（2）研制了一套观测试样劈裂过程及裂缝形态的大型劈裂试验装置,并对大尺寸粘土试样进行了劈裂试验,分析了裂缝在伸展过程中的泥水压力及伸展路径,揭示了泥水粘度及应力状态对裂缝伸展压力及伸展路径的影响规律。结果表明,泥水粘度较小时,裂缝伸展过程中劈裂压力基本不变;泥水粘度较大时,裂缝伸展过程中劈裂压力逐渐增大;伸展压力与启裂压力随泥水粘度及应力状态的变化规律基本一致;试样劈裂时裂缝自盲孔底部以一定角度斜向上伸展,裂缝倾角受应力状态影响较大。（3）基于断裂力学基本原理,对ABAQUS扩展有限元进行了二次开发,实现了张拉-剪切组合破坏准则的嵌入,建立了泥水劈裂数值模型,通过对粘土泥水劈裂模型试验以及现场劈裂试验进行模拟分析,验证了泥水劈裂模型的准确性,研究了粘土地层泥水劈裂裂缝形态及地层破坏类型。结果表明,粘土地层泥水劈裂主要为剪切破坏,裂缝与最大主应力夹角约为45°+φ/2。（4）基于张拉-剪切组合破坏准则,建立了盾构掘进泥水劈裂裂缝伸展模型,模拟了粘土地层盾构掘进泥水劈裂过程,阐明了裂缝伸展过程中裂缝水压的变化规律,揭示了水压、覆土厚度、地层剪切强度和泥水粘度等因素对裂缝伸展压力及伸展路径的影响规律。在此基础上,结合扩展有限元与粘聚力单元建立盾构泥水劈裂三维数值模型模拟裂缝三维动态伸展过程,探明了裂缝三维伸展路径及形态,揭示了隧道直径、覆土厚度、泥水粘度和泥水注入速度对裂缝三维细观形态的影响规律。（5）采用泥水劈裂伸展模型模拟泥水盾构穿越水底冲槽区时地层启裂及伸展过程,分析了冲槽深度、水深及冲槽位置对地层启裂及伸展路径的影响规律,揭示了启裂压力、伸展压力及泥水注入量的变化规律,提出了防止冲槽区泥水劈裂发生与伸展的相关措施。
杨公标[5]（2021）在《浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响》文中进行了进一步梳理浅埋隧道邻近地层空洞施工会加剧地层变形和破坏程度,极易引发地层过大变形甚至地面塌陷事故。本文以含空洞地层浅埋隧道为研究对象,综合运用模型试验、理论分析和数值模拟等研究方法,重点研究了地层空洞与浅埋隧道的力学相互作用机理、邻近空洞浅埋隧道施工引起的地层变形规律和破坏特征,提出了空洞风险分区准则及计算方法,给出了地层空洞危害的工程防治措施。论文的主要研究工作及成果如下:（1）建立了浅埋隧道邻近地层空洞施工的解析模型,克服了现有解析方法对重力因素考虑不足及隧道变形边界模式单一问题,并采用Schwarz交替原理考虑了隧道与地层空洞的相互影响。本文分别基于隧道变形边界条件和隧道原岩应力释放边界条件,建立了考虑地层空洞与隧道相互作用和被开挖土体重力因素影响的解析模型,据此可以分别从变形源头和受力源头考虑隧道开挖效应。综合运用复变函数方法和Schwarz交替原理对解析模型进行了理论求解,通过MATLAB编程实现了迭代计算。从理论特点和编程角度对理论解的求解精度进行了讨论,并与数值模拟结果进行了对比验证。通过理论分析,从地层位移和应力变化规律,以及地层空洞和隧道的变形、受力角度,揭示了地层空洞与隧道的力学相互作用机理,明确了地层空洞变形的力学原因及空洞变形与地层变形的内在联系。（2）研发了盾构隧道开挖三维相似模型试验系统,揭示了浅埋隧道施工扰动下含空洞地层的变形和破坏机制。基于自主研发的盾构隧道三维相似模型试验系统,模拟了含空洞地层浅埋隧道三维施工过程,研究了地层空洞与隧道相对位置和净距对地层变形的影响规律,通过对围岩压力变化规律进行分析,揭示了隧道和空洞附近地层破坏特征及土压力拱形成过程。建立了考虑主要施工因素的盾构隧道三维施工精细化数值模型,通过与模型试验结果对比分析,验证了数值模型的合理性和准确性。在此基础上,对模型试验工况进行了拓展研究,获得了空洞形态、大小、与隧道相对位置及净距等因素对地层变形和地层塑性区发展的影响规律。（3）以塑性区贯通程度、空洞边界最大主应力和最大地表沉降为判别指标,提出了浅埋隧道临近地层空洞施工的安全风险分区方法。针对邻近隧道施工影响下含空洞地层的受力、变形及稳定性特点,提出了以地层塑性区贯通程度、空洞边界最大主应力和最大地表沉降为判别指标的地层空洞风险分区准则,并给出了相应的分区计算方法。采用隧道施工三维全过程数值模型,以空洞大小、与隧道相对位置及净距为变化因素进行了一系列模拟分析,根据分析结果将地层空洞风险划分为强风险区、弱风险区和无风险区。针对地层空洞问题提出了相应工程防治措施,并对不同工程防治措施的效果进行了评价。
李永康[6]（2021）在《混晶结构镁合金组织调控及强塑性提升机制》文中研究表明镁合金具有低密度、高比强度和高比刚度等优点,在航空航天、汽车和通讯等领域有广阔的应用前景。混晶结构镁合金因其独特显微组织和优异力学性能受到广泛关注。但是,关于混晶结构镁合金组织调控和相关强塑性提升机制的研究仍比较鲜见。针对上述问题,本文采用衬板控轧技术实现混晶结构镁合金可控制备,从以下三方面开展混晶结构镁合金组织调控和强塑性提升机制的研究:（1）研究衬板控轧混晶结构Mg-Al-Zn合金显微组织特征,揭示混晶组织演变规律和形成机制;（2）研究不同尺度第二相对混晶结构Mg-Al-Zn合金衬板控轧过程中再结晶行为、组织演化和力学性能的影响规律,揭示混晶组织调控规律和强塑性提升机制;（3）研究衬板控轧下混晶结构Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金塑性变形行为,揭示显微组织演化规律及超细晶形成机制。通过混晶组织调控协同提高混晶结构镁合金的强度和塑性,为开发高强韧镁合金提供理论依据,主要研究内容如下:（1）研究衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金显微组织演变规律,发现轧制过程中具有高基面施密特因子的晶粒在变形过程中积累应变较多,揭示由于晶粒取向不同诱发的非均匀再结晶行为和弥散Mg17Al12相抑制再结晶晶粒长大二者协同作用促进混晶组织形成,为混晶结构镁合金组织调控奠定基础。（2）研究不同衬板控轧变形量对Mg-9Al-1Zn合金混晶组织演变的影响规律,发现提高变形量可以提高混晶结构中细晶区域体积分数,导致混晶结构合金的拉伸强度和延伸率同步提升;揭示晶界强化主导的强度提升机制,为开发高强度混晶结构镁合金提供借鉴。（3）研究Y含量对衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金显微组织影响,发现添加Y可以显着提高混晶结构中细晶区域体积分数且细晶区域晶粒尺寸保持不变;揭示Y添加后Al2Y和Mg17Al12相变化规律及对再结晶行为影响,分析再结晶驱动力和Zener钉扎阻力,揭示以PSN机制和Zener钉扎效应主导的混晶组织调控机制。（4）研究Y含量对衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金力学性能影响及相关强塑性提升机制,发现当Y添加至1 wt.%时细晶区域比例达到最大（～52%）,获得最优力学性能,抗拉强度:～405 MPa、断裂延伸率:～9.4%;通过计算晶界强化、固溶强化和第二相强化对力学性能的贡献,发现晶界强化占总屈服强度的70%以上,是强度提升的主要因素。（5）研究衬板控轧Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金混晶组织演化,发现挤压态混晶结构Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金在衬板控轧变形过程中细晶区晶粒（3-5μm）以连续动态再结晶方式细化至超细晶（≤1μm）的新现象,揭示在变形过程中混晶组织演化规律和超细晶形成机制,为发展新型混晶结构镁合金提供新的思路。（6）研究衬板控轧Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金的力学性能,发现细晶区包含超细晶的混晶结构具有优异力学性能:抗拉强度:～420 MPa、断裂延伸率:～20%;对该混晶结构合金进行时效处理发现,在峰时效态析形成大量纳米析出β’相,该峰时效状态合金抗拉强度可达～520 MPa、断裂延伸率为～11%,实现强塑性同步提升,其原因是细晶区域晶粒尺寸降低有利于粗晶区域积累位错,该研究为发展新型高强韧镁合金提供重要借鉴。
张戈[7]（2021）在《喷射混凝土高性能化机制与组成设计方法研究》文中研究表明喷射混凝土以其凝结时间短、超早强以及施工工艺简便等特点,广泛应用于隧道与基坑支护、加固等工程中。现有喷射混凝土存在强度等级低、回弹率大、后期强度增长缓慢且对耐久性无明确要求等问题,已引起广泛关注。因此可喷性良好、强度高、耐久性优异的高性能喷射混凝土已成为发展方向,如何实现普通喷射混凝土的高性能化成为亟待解决的重要科学问题。本文以喷射混凝土高性能化作为主要研究目标,通过试验与理论分析相结合,开展无碱速凝剂对喷射混凝土水化与强度影响机理研究,分析胶凝材料用量、水胶比、砂率、矿物掺合料、聚乙烯醇纤维、速凝剂掺量等对喷射混凝土可喷性能和强度的影响规律,给出提高喷射混凝土可喷性能和强度的技术措施,制备出具有高工作性、高耐久性的C50喷射混凝土,形成高性能喷射混凝土组成设计方法,可为喷射混凝土高性能化提供支撑。本文主要研究工作及取得的成果如下:（1）研究了掺入硫酸铝系列无碱速凝剂的喷射混凝土水化和硬化机理。结果表明有碱速凝剂和无碱速凝剂均加速了水泥中C3A和C3S早期水化,提高了水泥诱导前期和诱导期的水化放热速率,促使喷射混凝土迅速凝结和硬化。掺入无碱速凝剂在加速了C3A水化反应速率的同时往溶液中提供了SO42-离子,并没有明显改变溶液中Al3+/SO42-比例,使溶液处于合适硫酸盐体系下,C3A水化速率总体可控,对于C3S后续水化及C-S-H凝胶致密化进程没有阻碍,因此喷射混凝土后期强度稳定增长,并未发生明显倒缩。（2）研究了配合比参数、矿物掺合料和聚乙烯醇纤维等因素对喷射混凝土工作性能和流变特性的影响规律,给出了可喷性能的提升方法。结果表明选择合理的配合比参数、掺入适量的速凝剂、矿物掺合料及聚乙烯醇纤维是提升喷射混凝土工作性能的有效措施。当水胶比在0.38～0.40时,胶材用量在520～540kg/m3,砂率在50%左右时,喷射混凝土回弹率明显降低,当硅粉掺量在10%～15%时,可喷性能提升显着。掺入聚乙烯醇纤维有助于提高可喷性能,以体积掺量0.50%～1.0%较为适宜。确定适宜的流变参数范围同时有助于提高喷射混凝土的可喷性能,当屈服应力在190Pa～250Pa之间,塑性粘度在210Pa·S～250Pa·S之间时,喷射混凝土回弹率低于10%,一次喷射厚度大于340mm。（3）研究了掺入无碱速凝剂喷射混凝土强度影响因素及其提升方法。结果表明选择合理的配合比参数、掺入适量的速凝剂、矿物掺合料有助于提高喷射混凝土强度,胶材用量在520～540kg/m3,水胶比在0.38～0.40时,砂率在50%左右时,喷射混凝土强度较高。掺入硅粉和偏高岭土有助于提高抗压强度,当硅粉掺量为10%～15%时,强度提升效果最为显着。对于有抗拉强度要求的喷射混凝土,建议掺入适量的聚乙烯醇纤维,建议的掺量范围为0.25%～0.50%。根据以上研究基础,建立了高强喷射混凝土抗压强度与劈裂抗拉强度关系式fts=0.41·(fcc)0.59,测得C50喷射混凝土单轴受压应力—应变全曲线,并给出了C50喷射混凝土本构方程。（4）研究了速凝剂、聚乙烯醇纤维和成型工艺对高性能喷射混凝土耐久性能的影响。喷射工艺的冲击和紧密压缩作用提高了混凝土的密实性,因此喷射混凝土抗渗性能、抗冻性能和抗碳化性能均高于模筑混凝土。掺入无碱速凝剂提高了喷射混凝土的电通量和平均渗水高度,掺入聚乙烯醇纤维明显增加了1200um以上的气孔体积,降低喷射混凝土的抗渗性能,电通量和平均渗水高度随着纤维掺量的增加而增长。冻融循环过程中,聚乙烯醇纤维明显抑制微裂缝的产生与发展,限制基体内气泡的连通和扩展,提高了喷射混凝土的抗冻性能。掺入无碱速凝剂小幅提高了喷射混凝土的碳化深度,聚乙烯醇纤维的掺入降低了喷射混凝土的抗碳化性能,且碳化深度随着纤维掺量的增加而增长,在此基础上,建立了喷射混凝土碳化深度预测模型。（5）研究了喷射混凝土材料组成与成型工艺特征,提出了高性能喷射混凝土组成设计方法。考虑成型方式、速凝剂和矿物掺合料种类与掺量的共同作用,修正了强度计算公式,确定了密实度影响系数k和矿物掺合料影响系数μi,给出了不同种类矿物掺合料的建议取值。基于骨料堆积和润滑协同作用原理提出了喷射混凝土浆体体积含量计算公式,提出了高性能喷射混凝土组成设计方法。依据组成设计方法进行了验证,可为喷射混凝土高性能化提供支撑。
赵阳升[8]（2021）在《岩体力学发展的一些回顾与若干未解之百年问题》文中提出在讨论若干岩体力学概念的基础上,较全面地回顾与分析了全世界岩体力学发展中科学与应用2个方面的重要成就及不足,其中,在岩石力学试验机与试验方法方面,介绍了围压三轴试验机、刚性试验机、真三轴试验机、流变试验机、动力试验机、高温高压试验机、多场耦合作用试验机、CT-岩石试验机、现场原位岩体试验及试验标准等;本构规律方面介绍了岩石全程应力-应变曲线、围压三轴与真三轴力学特性、时效与尺寸效应特性、动力特性、渗流特性、多场耦合特性、结构面力学特性、岩体变形破坏的声光电磁热效应等;岩体力学理论方面介绍了岩体力学介质分类、块裂介质岩体力学、强度准则、本构规律、断裂与损伤力学、多场耦合模型与裂缝分布模型;数值计算方面介绍了数值方法与软件、位移反分析与智能分析方法。清晰地论述了工程岩体力学与灾害岩体力学分类、概念及其应用领域划分,分析、梳理了大坝工程、隧道工程、采矿工程、石油与非常规资源开发工程等重大工程的岩体力学原理,以及各个历史阶段工程技术变迁与发展的工程岩体力学的重要成就,分析、梳理了滑坡、瓦斯突出、岩爆与地震等自然与工程灾害发生及发展的岩体力学原理,以及各个历史阶段的预测防治技术的灾害岩体力学重要成就。详细分析、讨论了8个岩体力学未解之百年问题,包括岩体力学介质分类理论、缺陷层次对岩体变形破坏的控制作用和各向异性岩体力学理论与分析方法 3个岩体力学理论问题,岩体尺度效应、时间效应、岩体系统失稳破坏的灾变-混沌-逾渗统一理论、完整岩石试件与岩体系统失稳破坏的时间-位置与能量三要素预测预报5个非线性岩体力学问题。
于仲洋[9]（2021）在《典型换乘地铁车站结构地震响应特性及抗震简化分析方法研究》文中提出我国是地震频发国,70%以上的城市处于地震活动区,因此城市基础设施的抗震设计及安全评估是城市发展的重要课题。城市地下轨道交通由于其建设成本昂贵,一旦发生破坏修复极其困难,因此开展城市地下轨道交通抗震方面的调查研究具有重要的工程意义和学术价值。以往学者们针对结构形式简单的地铁车站结构开展了大量的调查研究,并形成了较成熟的设计方法。而随着近些年城市地下轨道交通网络愈发复杂,结构形式复杂的各类换乘地铁车站越来越多,对于这些复杂的车站结构,除了需要考虑与周围土层间的相互作用特性外,结构与结构间的相互作用特性也会对结构地震响应特性产生重要影响,以往对这方面内容研究较少,且缺少简单有效的抗震设计计算理论和方法。有鉴于此,本文对十字型交叉节点换乘和H型短通道平行换乘两类典型的换乘地铁车站开展系统研究,采用理论分析、振动台模型试验、有限元数值模拟等方法,探究两类换乘地铁车站结构的地震响应规律、抗震分析方法等问题,以期为复杂地下结构的抗震设计提供参考依据。完成的主要工作以及取得的成果如下:（1）首次利用侧墙局部受力简化模型和解析解理论推导的方式探究了十字交叉车站的交叉换乘段对侧墙局部受力特性的影响。结果表明:车站交叉换乘段对侧墙局部受力的影响范围基本在3倍的层间高度以内;超过该范围后,车站结构内力响应与标准段内力响应一致。（2）首次开展关于十字交叉车站结构模型的振动台试验,揭示了在地震作用下结构特有的动力变形规律以及结构间动力相互作用特性。结果表明:模型两个方向上的结构间的相互作用特性主要受自身结构形式影响;不同工况条件下结构模型的交叉换乘段对整体结构以及结构与土层间相互作用的影响基本在1.5倍的结构宽度以内,超过该范围后,结构模型不再受交叉换乘段影响。（3）利用有限元数值模拟还原振动台试验过程,通过对比分析证明了数值模拟方法的科学有效性。建立单层十字交叉车站的全尺寸模型,再次探究车站交叉换乘段对侧墙局部受力特性的影响,证明局部受力简化理论模型获得的理论解及结论是合理的。建立多层十字交叉换乘地铁车站的全尺寸模型,多角度探究此类换乘车站结构间的相互作用规律。结果表明:影响此类换乘车站结构动力响应的关键因素是自身结构形式;车站交叉换乘区段内的底层结构中柱以及两个方向结构间的交叉连接段是此类车站结构的抗震薄弱环节;不同外部条件下车站交叉换乘段的影响与试验结果一致,影响范围基本在1.5倍的结构宽度以内,超过该范围后,结构不再受车站交叉换乘段影响。（4）提出一种适用于复杂地下结构的三维拟静力抗震分析方法,用于十字交叉换乘地铁车站结构的抗震分析。通过理论推导证明该方法在理论上是严谨的,通过实例验算证明该方法是一种实用且精度较高的拟静力抗震分析方法。（5）建立H型短通道平行换乘地铁车站有限元模型,系统探究此类换乘车站结构间的相互作用规律,完善此类复杂地下结构地震响应规律。结果表明:并行车站间的通道换乘段对车站整体结构的影响范围基本在1.5倍的换乘通道宽度以内,而并行两车站间的相互影响范围基本在2倍的结构宽度以内。随后提出针对H型短通道平行换乘地铁车站的拟静力抗震分析方法。
潘从建[10]（2021）在《全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究》文中提出1990年代,美国研发了干式连接的预制预应力混凝土抗震结构体系（PRESSS）,发布了相关技术标准,开展了部分工程实践。该体系的框架节点采用无粘结预应力筋和局部无粘结耗能钢筋混合配筋的连接构造,具有施工效率高、地震损伤轻、延性好、自复位的特点。PRESSS框架节点的干式连接构造,导致连接界面抗扭性能薄弱,而现有框架节点的抗震性能研究未考虑梁端扭矩影响;同时,针对结构整体抗震性能的振动台试验研究少,全装配楼板对该体系抗震性能的影响,也需要进一步验证。本文针对上述主要问题,进行了考虑初始扭矩作用的全装配式预应力混凝土框架梁端节点抗震性能的拟静力试验研究、框架结构整体抗震性能的振动台试验研究及相关有限元模拟分析,主要研究内容与成果如下:（1）基于全装配式预应力混凝土结构体系,系统分析了梁-柱、板-梁、柱-柱、柱-基础等相关节点构造;研究了全装配楼盖对协调多层规则框架结构整体抗侧变形的影响,提出了结构顶部楼层（结构高度80%以上）设置刚性楼板的措施。（2）完成了2组共8个不同配筋率、不同初始扭矩的框架梁端节点抗震性能的拟静力试验研究。结果表明,极限位移角下,高配筋率较中配筋率的框架梁端混凝土受拉和受压损伤增加,但损伤仍较轻;随着受弯位移角增加,界面受压区高度减小、耗能钢筋屈服,界面抗扭性能随之变弱;界面抗扭失效可发生于位移角加载和卸载状态,卸载状态下更易抗扭失效;界面抗扭失效后的扭转变形随着加载循环次数和位移角增加而累积且不可复位;小扭弯比时,极限位移角下节点的扭转变形小,对梁端受弯滞回性能不利影响微小,大扭弯比时与之相反;提高配筋率,可使节点的抗扭性能有一定改善。（3）基于初始扭矩下的框架梁端节点抗震性能拟静力试验与有限元分析、界面剪应力分布的理论计算,揭示了受压界面在弯-剪-扭耦合作用下的抗扭失效特征及受力机理,提出了梁端界面的弯-剪-扭耦合的承载力计算方法。（4）进行了1/2缩尺的三层全装配式预应力混凝土框架结构模型的模拟地震振动台试验,研究了模型在各级地震动作用下的动力特性、加速度反应、位移反应和损伤情况等。结果表明,框架柱柱脚损伤轻,框架柱端损伤位置与节点“强柱弱梁”分布规律一致;框架梁端损伤微小且可自复位;大震下,试验模型呈现混合铰屈服机制,有较好的自复位性能和满足规范要求的抗震性能;装配式楼板构造能够适应梁端转动变形的需求,且无明显残余滑移;采用顶部设置刚性楼板的全装配式框架结构具有良好的整体侧向变形协调性能。（5）基于OpenSees进行了振动台试验模型逐级地震动加载下的动力弹塑性分析。结果表明,结构的初始频率与振型、加速度响应、位移响应及结构损伤分布特征与试验结果规律较一致,结构动力弹塑性模拟分析方法较合理;各框架节点均满足“强柱弱梁”要求的有限元模型,呈现框架梁端先产生塑性铰的抗震屈服机制和框架柱地震损伤更轻的抗震性能。（6）基于节点的拟静力试验、结构模型的振动台试验和相关有限元模拟结果,提出了全装配式预应力混凝土框架结构抗震设计建议。
二、力学规律的结构研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、力学规律的结构研究（论文提纲范文）
（1）功能梯度圆柱壳均匀化转换计算理论及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的工程背景 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 圆柱壳研究概况 |
| 1.2.2 功能梯度圆柱壳研究概况 |
| 1.3 本文研究的出发点及主要工作 |
| 第2章 FGM圆柱壳均匀化转换计算理论研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 功能梯度材料细观物理力学模型 |
| 2.3 功能梯度板相似性理论 |
| 2.4 Levinson梁理论条件下的功能梯度梁相似性推导 |
| 2.5 FGM圆柱壳均匀化理论数学模型 |
| 2.5.1 几何和物理描述 |
| 2.5.2 几何方程 |
| 2.5.3 物理方程 |
| 2.5.4 运动方程 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于均匀化转换方法的FGM圆柱壳固有频率计算 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 运动微分方程 |
| 3.2.1 Flügge经典薄壳理论 |
| 3.2.2 Love经典薄壳理论 |
| 3.3 波动法解微分方程 |
| 3.3.1 Flügge理论位移运动方程固有频率的波动法求解 |
| 3.3.2 Love理论位移运动方程固有频率的波动法求解 |
| 3.4 数值计算及分析 |
| 3.4.1 正确性和有效性验证 |
| 3.4.2 影响FGM圆柱壳固有频率因素分析 |
| 3.5 计算效率分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于均匀化转换方法水下FGM圆柱壳振动特性分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 运动平衡方程式 |
| 4.3 波动法解微分方程 |
| 4.4 耦合声振方程 |
| 4.5 均匀化转换计算 |
| 4.6 静水压力下FGM圆柱壳临界压力预测 |
| 4.7 数值计算及分析 |
| 4.7.1 正确性和有效性验证 |
| 4.7.2 影响静水压力作用下FGM圆柱壳固有频率因素分析 |
| 4.7.3 影响静水压力条件下FGM圆柱壳临界压力因素分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 静水压力下加肋FGM圆柱壳振动特性分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 环肋水下FGM圆柱壳振动特性 |
| 5.2.1 基本模型 |
| 5.2.2 基本假定 |
| 5.2.3 物理方程(弹性定律) |
| 5.2.4 环肋FGM圆柱壳运动平衡方程式 |
| 5.2.5 波动法解微分方程 |
| 5.2.6 耦合声振方程 |
| 5.2.7 均匀化转换计算 |
| 5.3 纵横水下FGM圆柱壳振动特性 |
| 5.3.1 几何模型 |
| 5.3.2 理论推导 |
| 5.4 数值计算及分析 |
| 5.4.1 正确性和有效性分析 |
| 5.4.2 影响加肋FGM圆柱壳固有频率因素分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 含裂纹FGM圆筒应力强度因子相似性研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 力学模型 |
| 6.3 理论推导 |
| 6.3.1 功能梯度材料 |
| 6.3.2 应力强度因子 |
| 6.4 算例与讨论 |
| 6.4.1 裂纹尖端应力分布 |
| 6.4.2 应力强度因子计算 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）非对称连拱隧道衬砌开裂特征及其对结构承载能力的影响研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 衬砌开裂模式研究现状 |
| 1.2.2 衬砌开裂机理研究现状 |
| 1.2.3 衬砌开裂对结构安全性的影响研究现状 |
| 1.2.4 连拱隧道安全性研究现状 |
| 1.3 研究中存在的主要问题 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 1.5 论文研究方法及技术路线 |
| 2 非对称连拱隧道衬砌开裂特征与开裂机理的模型试验研究 |
| 2.1 相似理论与相似材料 |
| 2.1.1 相似理论 |
| 2.1.2 相似材料配制 |
| 2.2 模型试验系统 |
| 2.2.1 模型试验台架 |
| 2.2.2 加载系统 |
| 2.2.3 监测系统 |
| 2.3 模型试验方案 |
| 2.3.1 试验方案设计 |
| 2.3.2 模型试验步骤 |
| 2.4 无空洞条件下非对称连拱隧道衬砌开裂特征与分析 |
| 2.4.1 衬砌结构开裂模式 |
| 2.4.2 衬砌结构变形规律 |
| 2.4.3 衬砌结构受力特点 |
| 2.4.4 衬砌表面围岩压力 |
| 2.5 衬砌背后空洞条件下非对称连拱隧道衬砌开裂特征与分析 |
| 2.5.1 衬砌结构开裂模式 |
| 2.5.2 衬砌结构变形规律 |
| 2.5.3 衬砌结构受力特点 |
| 2.5.4 衬砌表面围岩压力 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 非对称连拱隧道衬砌开裂特征与开裂机理的数值模拟研究 |
| 3.1 数值模型 |
| 3.1.1 数值模型尺寸及材料本构关系 |
| 3.1.2 扩展有限元方法 |
| 3.1.3 衬砌与围岩相互作用 |
| 3.1.4 模拟步骤 |
| 3.2 无空洞条件下非对称连拱隧道衬砌开裂特征与分析 |
| 3.2.1 衬砌结构开裂模式 |
| 3.2.2 衬砌结构变形规律 |
| 3.2.3 衬砌结构受力特点 |
| 3.3 空洞尺寸对非对称连拱隧道衬砌开裂特征的影响 |
| 3.3.1 衬砌结构开裂模式 |
| 3.3.2 衬砌结构变形规律 |
| 3.3.3 衬砌结构受力特点 |
| 3.4 空洞位置对非对称连拱隧道衬砌开裂特征的影响 |
| 3.4.1 衬砌结构开裂模式 |
| 3.4.2 衬砌结构变形规律 |
| 3.4.3 衬砌结构受力特点 |
| 3.5 衬砌结构开裂机理分析 |
| 3.6 非对称连拱隧道与对称连拱隧道的对比研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 无空洞条件下裂缝对非对称连拱隧道影响的模型试验研究 |
| 4.1 模型试验方案 |
| 4.1.1 试验方案设计 |
| 4.1.2 模型试验步骤 |
| 4.2 模型试验结果 |
| 4.2.1 衬砌结构破坏模式 |
| 4.2.2 衬砌结构变形规律 |
| 4.2.3 衬砌结构受力特点 |
| 4.2.4 衬砌表面围岩压力 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 无空洞条件下裂缝对非对称连拱隧道影响的数值模拟研究 |
| 5.1 数值模型 |
| 5.1.1 数值模型尺寸 |
| 5.1.2 围岩与衬砌本构模型 |
| 5.1.3 衬砌结构中既有裂缝的模拟 |
| 5.1.4 衬砌与围岩相互作用 |
| 5.1.5 数值模拟步骤 |
| 5.1.6 数值模拟方案设计 |
| 5.2 数值模拟结果与模型试验结果的对比 |
| 5.3 裂缝位置对隧道衬砌结构的影响 |
| 5.3.1 衬砌结构破坏模式 |
| 5.3.2 衬砌结构变形规律 |
| 5.3.3 衬砌结构受力特点 |
| 5.4 裂缝数量对隧道衬砌结构的影响 |
| 5.4.1 衬砌结构破坏模式 |
| 5.4.2 衬砌结构变形规律 |
| 5.4.3 衬砌结构受力特点 |
| 5.5 开裂衬砌的承载特性分析 |
| 5.5.1 衬砌结构抗弯刚度退化 |
| 5.5.2 开裂位置的局部破坏过程分析 |
| 5.5.3 开裂截面的应力特征分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 空洞与附近裂缝共同作用对非对称连拱隧道的影响 |
| 6.1 数值模型 |
| 6.1.1 模型概况 |
| 6.1.2 模拟方案设计 |
| 6.2 空洞附近的纵向裂缝对衬砌结构力学性能的影响 |
| 6.2.1 衬砌结构破坏模式 |
| 6.2.2 衬砌结构受力特点 |
| 6.2.3 衬砌结构变形规律 |
| 6.3 空洞附近的环向裂缝对衬砌结构力学性能的影响 |
| 6.3.1 衬砌结构破坏模式 |
| 6.3.2 衬砌结构受力特点 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 基于人工神经网络的非对称连拱隧道衬砌承载力损失预测 |
| 7.1 人工神经网络 |
| 7.1.1 人工神经元模型 |
| 7.1.2 BP神经网络 |
| 7.1.3 BP神经网络学习算法的计算步骤 |
| 7.2 非对称连拱隧道衬砌承载力损失预测 |
| 7.2.1 非对称连拱隧道衬砌承载力损失 |
| 7.2.2 衬砌结构承载能力影响因素识别与量化 |
| 7.2.3 神经网络模型的建立 |
| 7.2.4 预测模型的性能评价与影响因素分析 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于带节秸秆的轻质吸能结构仿生研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 秸秆结构力学特性研究现状 |
| 1.2.1 秸秆茎秆收获机械力学 |
| 1.2.2 秸秆茎秆作物力学 |
| 1.2.3 秸秆茎秆力学模型 |
| 1.3 仿生吸能结构国内外研究现状 |
| 1.3.1 仿生薄壁管 |
| 1.3.2 仿生吸能板 |
| 1.3.3 仿生多胞管 |
| 1.4 着陆缓冲结构国内外研究现状 |
| 1.4.1 着陆器研究现状 |
| 1.4.2 着陆缓冲结构国外研究现状 |
| 1.4.3 着陆缓冲结构国内研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 1.5.1 主要内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第2章 带节秸秆宏微观结构分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 仿生原型选择 |
| 2.2.1 原型选择依据 |
| 2.2.2 相似性分析 |
| 2.2.3 仿生原型基本特点 |
| 2.3 试验材料、设备及方法 |
| 2.3.1 试验目的 |
| 2.3.2 结构分析设备与研究方法 |
| 2.4 宏观结构分析结果 |
| 2.4.1 直径沿茎秆变化规律 |
| 2.4.2 壁厚沿茎秆变化规律 |
| 2.4.3 节间距沿茎秆变化规律 |
| 2.4.4 秸秆截面特性 |
| 2.5 细/微观结构分析结果 |
| 2.5.1 细观结构分析 |
| 2.5.2 微观结构分析 |
| 2.6 茎秆化学成分及官能团分析结果 |
| 2.6.1 官能团分析 |
| 2.6.2 EDS能谱分析 |
| 2.7 本章小节 |
| 第3章 秸秆力学特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验材料、设备与方法 |
| 3.2.1 试验样本 |
| 3.2.2 准静态力学试验 |
| 3.2.3 动态力学性能试验 |
| 3.3 准静态力学性能试验结果 |
| 3.3.1 拉伸性能 |
| 3.3.2 抗压性能 |
| 3.3.3 抗弯性能研究 |
| 3.4 动态力学性能试验结果 |
| 3.4.1 轴/径向抗冲击特性 |
| 3.4.2 抗弯冲击特性 |
| 3.5 本章小节 |
| 第4章 秸秆节结构三维重构及力学模型构建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高粱和芦苇秸秆节结构逆向重构 |
| 4.2.1 秸秆截面影像数据采集 |
| 4.2.2 秸秆逆向重构 |
| 4.2.3 重构模型简化 |
| 4.3 秸秆本构关系参数确定 |
| 4.4 重构模型有限元仿真分析 |
| 4.4.1 有限元分析流程 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.5 茎秆节结构受力分析 |
| 4.6 本章小节 |
| 第5章 轻质吸能结构仿生优化设计及仿真分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 茎秆结构特征与力学特性的关联性 |
| 5.3 主要评价指标 |
| 5.4 薄壁结构截面仿生设计与分析 |
| 5.4.1 薄壁结构仿生截面设计 |
| 5.4.2 仿生薄壁结构参数化研究 |
| 5.4.3 响应面优化设计分析 |
| 5.5 薄壁结构梯度仿生设计与分析 |
| 5.5.1 薄壁结构仿生设计 |
| 5.5.2 仿真分析 |
| 5.5.3 验证试验 |
| 5.5.4 多角度斜向加载分析 |
| 5.5.5 响应面优化 |
| 5.6 泡沫填充结构仿生设计与分析 |
| 5.6.1 泡沫结构仿生设计 |
| 5.6.2 试验及结果分析 |
| 5.7 蜂窝结构仿生设计分析 |
| 5.7.1 蜂窝结构仿生设计 |
| 5.7.2 仿真及对比分析 |
| 5.7.3 试验及分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 面向着陆腿吸能结构仿生设计研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 缩比着陆器样机设计 |
| 6.3 三级缓冲结构冲击仿真分析 |
| 6.3.1 单腿压缩仿真分析 |
| 6.3.2 结果分析 |
| 6.4 单腿压缩及缩比着陆器冲击测试系统 |
| 6.4.1 缩比着陆器样机制备 |
| 6.4.2 组合式缓冲结构制备 |
| 6.4.3 测试系统搭建 |
| 6.5 着陆器多腿动态缓冲性能试验 |
| 6.5.1 试验原理 |
| 6.5.2 单腿压缩试验 |
| 6.5.3 硬地面着陆冲击试验 |
| 6.5.4 松软地面着陆冲击试验 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论和展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 |
| 1.发表的学术论文 |
| 2.申请的发明专利 |
| 3.参与项目 |
| 4.获奖情况 |
| 导师及作者简介 |
| 致谢 |
（4）粘土地层盾构掘进泥水劈裂压力及伸展路径研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 断裂力学在裂缝扩展中的应用 |
| 1.3.2 扩展有限元的发展与应用 |
| 1.3.3 水力劈裂研究现状 |
| 1.3.4 研究现状总结 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 粘土开裂机理及参数试验测定 |
| 2.1 断裂力学原理 |
| 2.1.1 裂纹开裂方式 |
| 2.1.2 线弹性裂纹扩展准则 |
| 2.2 人造粘土制备 |
| 2.3 材料参数测定 |
| 2.3.1 抗拉强度 |
| 2.3.2 摩尔库伦抗剪强度 |
| 2.3.3 张拉韧性 |
| 2.3.4 剪切韧性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 粘土地层泥水劈裂压力试验研究 |
| 3.1 泥水劈裂启裂压力试验研究 |
| 3.1.1 试验装置研发 |
| 3.1.2 轴压对启裂压力的影响 |
| 3.1.3 围压对启裂压力的影响 |
| 3.1.4 厚径比对启裂压力的影响 |
| 3.1.5 无侧限抗压强度对启裂压力的影响 |
| 3.1.6 泥水粘度对启裂压力的影响 |
| 3.1.7 启裂压力计算公式 |
| 3.2 泥水劈裂伸展压力及路径试验研究 |
| 3.2.1 试验装置研发 |
| 3.2.2 泥水粘度对伸展压力及裂缝形态的影响 |
| 3.2.3 应力状态对伸展压力及裂缝形态的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 粘土地层启裂-伸展过程模拟分析 |
| 4.1 扩展有限元数值模拟方法 |
| 4.1.1 扩展有限元原理 |
| 4.1.2 节点增强函数的引入 |
| 4.1.3 单元开裂原理 |
| 4.1.4 单元初始损伤及损伤演化 |
| 4.1.5 张拉-剪切断裂准则的嵌入 |
| 4.2 粘土地层泥水劈裂启裂压力模拟分析 |
| 4.2.1 模型建立 |
| 4.2.2 模拟过程 |
| 4.2.3 围压对启裂压力的影响模拟验证 |
| 4.2.4 厚径比对启裂压力的影响模拟验证 |
| 4.2.5 无侧限抗压强度对启裂压力的影响模拟验证 |
| 4.2.6 泥水粘度对启裂压力的影响模拟验证 |
| 4.3 粘土地层伸展压力及路径模拟分析 |
| 4.3.1 伸展压力模拟验证 |
| 4.3.2 三维裂缝形态模拟验证 |
| 4.4 粘土地层泥水劈裂破坏类型现场试验模拟分析 |
| 4.4.1 地层劈裂现场试验介绍 |
| 4.4.2 地层劈裂现场试验模拟分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 盾构泥水劈裂伸展压力及裂缝三维细观形态研究 |
| 5.1 盾构泥水劈裂伸展压力及路径研究 |
| 5.1.1 盾构泥水劈裂裂缝伸展模拟方法 |
| 5.1.2 水压对伸展压力及路径的影响 |
| 5.1.3 覆土厚度对伸展压力及路径的影响 |
| 5.1.4 剪切强度对伸展压力及路径的影响 |
| 5.1.5 泥水粘度对伸展压力及路径的影响 |
| 5.2 盾构泥水劈裂裂缝伸展三维细观形态研究 |
| 5.2.1 盾构泥水劈裂裂缝形态三维模拟方法 |
| 5.2.2 隧道直径对裂缝形态的影响 |
| 5.2.3 覆土厚度对裂缝形态的影响 |
| 5.2.4 泥水粘度对裂缝形态的影响 |
| 5.2.5 泥水注入速度对裂缝形态的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 水底冲槽对地层启裂-伸展影响及控制措施研究 |
| 6.1 水下泥水盾构掘进特征 |
| 6.2 冲槽深度对劈裂压力及裂缝形态的影响 |
| 6.2.1 覆土厚度2.5 倍洞径时冲槽深度的影响 |
| 6.2.2 覆土厚度1.5 倍洞径时冲槽深度的影响 |
| 6.3 水深对劈裂压力及裂缝形态的影响 |
| 6.4 冲槽到掌子面距离对劈裂压力及裂缝形态的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（5）浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 隧道施工引起的地层变形和破坏研究现状 |
| 1.2.2 含空洞地层隧道施工引起的围岩变形和破坏研究 |
| 1.3 研究现状存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容和方法 |
| 1.4.2 技术路线图 |
| 2 含空洞地层浅埋隧道位移边界复变函数解析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复变函数理论 |
| 2.2.1 应力和位移的复变函数表示 |
| 2.2.2 边界条件的复变函数表示 |
| 2.2.3 解析函数表达式 |
| 2.2.4 保角映射 |
| 2.3 Schwarz交替原理 |
| 2.3.1 解析模型 |
| 2.3.2 Schwarz交替法 |
| 2.4 含空洞地层浅埋隧道变形边界条件下的求解过程 |
| 2.4.1 浅埋隧道变形边界条件下的复变函数解 |
| 2.4.2 空洞边界的附加面力 |
| 2.4.3 空洞在附加面力作用下的求复变函数解 |
| 2.4.4 隧道附加位移 |
| 2.4.5 应力和位移计算公式 |
| 2.5 解析解精度分析与验证 |
| 2.5.1 解析解精度分析 |
| 2.5.2 解析解验证 |
| 2.5.3 解析解与数值解对比 |
| 2.6 参数影响性分析 |
| 2.6.1 地层沉降云图 |
| 2.6.2 地表沉降结果分析 |
| 2.6.3 空洞边界变形分析 |
| 2.6.4 空洞边界应力分析 |
| 2.6.5 隧道边界应力分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 含空洞地层浅埋隧道应力边界复变函数解析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型与求解方法 |
| 3.2.1 解析模型 |
| 3.2.2 求解方法 |
| 3.3 隧道在初始重力场作用下的求解 |
| 3.3.1 基本方程 |
| 3.3.2 映射函数 |
| 3.3.3 地表边界条件 |
| 3.3.4 隧道边界条件 |
| 3.3.5 系数方程组求解 |
| 3.4 Schwarz迭代过程 |
| 3.5 解析解精度分析与验证 |
| 3.5.1 解析解精度分析 |
| 3.5.2 解析解验证 |
| 3.5.3 解析解与数值解比较 |
| 3.6 结果分析 |
| 3.6.1 隧道边界变形分析 |
| 3.6.2 空洞边界变形分析 |
| 3.6.3 地表沉降分析 |
| 3.6.4 空洞边界应力分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 含空洞地层浅埋隧道施工引起的地层变形模型试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 相似理论 |
| 4.2.1 相似理论概述 |
| 4.2.2 围岩相似条件 |
| 4.2.3 模型盾构机相似条件 |
| 4.3 隧道开挖模拟试验装置研制 |
| 4.3.1 施工过程影响因素分析 |
| 4.3.2 模型盾构机研发 |
| 4.4 地层相似材料研制 |
| 4.5 模型试验方案及过程 |
| 4.5.1 模型试验工况 |
| 4.5.2 试验过程 |
| 4.5.3 监测方案 |
| 4.6 试验结果及分析 |
| 4.6.1 地表历时沉降 |
| 4.6.2 深部地层历时沉降 |
| 4.6.3 围岩压力历时变化 |
| 4.6.4 空洞对地表最终沉降的影响 |
| 4.6.5 空洞对深层最终沉降的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 隧道施工引起的含空洞地层变形和破坏特征数值模拟研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模拟方法 |
| 5.2.1 数值模拟方法 |
| 5.2.2 数值模型 |
| 5.3 数值模拟与模型试验结果对比 |
| 5.4 数值模拟结果分析 |
| 5.4.1 空洞形态影响分析 |
| 5.4.2 空洞与隧道间距影响分析 |
| 5.4.3 空洞尺寸影响分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 含空洞地层浅埋隧道施工风险分区及工程防治措施 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 空洞风险分区准则及计算思路 |
| 6.2.1 空洞风险分区准则 |
| 6.2.2 计算思路及工况设计 |
| 6.3 空洞风险分区结果 |
| 6.4 地层空洞防治措施 |
| 6.4.1 空洞超前探测 |
| 6.4.2 工程处置措施 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）混晶结构镁合金组织调控及强塑性提升机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 镁合金简介 |
| 1.2.1 镁的基本性质和塑性变形机制 |
| 1.2.2 镁合金再结晶机制 |
| 1.2.3 镁合金强化机制 |
| 1.2.4 镁合金面临主要问题和发展趋势 |
| 1.3 混晶结构镁合金研究现状 |
| 1.3.1 混晶结构镁合金概述 |
| 1.3.2 混晶结构镁合金力学性能 |
| 1.3.3 混晶结构镁合金强塑性提升机制 |
| 1.3.4 混晶结构镁合金制备技术 |
| 1.4 衬板控轧技术研究现状 |
| 1.4.1 衬板控轧技术基本原理与类型 |
| 1.4.2 衬板控轧镁合金研究现状 |
| 1.5 本论文研究内容 |
| 第2章 实验材料和研究方法 |
| 2.1 实验样品制备 |
| 2.1.1 熔炼铸造 |
| 2.1.2 热处理 |
| 2.1.3 衬板控轧变形 |
| 2.2 显微组织表征 |
| 2.2.1 光学显微镜分析 |
| 2.2.2 X射线衍射分析 |
| 2.2.3 扫描电子显微镜分析 |
| 2.2.4 背散射电子衍射分析 |
| 2.2.5 透射电镜分析 |
| 2.3 力学性能测试 |
| 2.3.1 拉伸性能测试 |
| 2.3.2 硬度测试 |
| 第3章 衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金混晶组织形成机制和力学性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 固溶Mg-9Al-1Zn合金的显微组织 |
| 3.3 衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金组织演变 |
| 3.3.1 衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金显微组织 |
| 3.3.2 衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金准原位EBSD分析 |
| 3.3.3 衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金混晶组织形成机制 |
| 3.4 衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金混晶组织调控及力学性能 |
| 3.4.1 衬板控轧Mg-9Al-1Zn合金混晶组织调控 |
| 3.4.2 不同变形量对Mg-9Al-1Zn合金力学性能影响 |
| 3.4.3 强塑性提升机制分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 衬板控轧Mg-Al-Zn-Y合金显微组织和力学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 初始Mg-Al-Zn-Y的显微组织 |
| 4.3 Y含量对衬板控轧Mg-Al-Zn合金显微组织影响 |
| 4.3.1 Y含量对Mg_(17)Al_(12)与Al_2Y相影响 |
| 4.3.2 Y含量对衬板控轧混晶组织影响 |
| 4.4 Mg-Al-Zn-Y合金再结晶行为分析 |
| 4.4.1 Al_2Y相和Mg_(17)Al_(12)相对DRX的影响 |
| 4.4.2 衬板控轧Mg-Al-Zn合金混晶结构组织调控机制 |
| 4.5 混晶结构Mg-Al-Zn-Y合金力学性能及强化机制 |
| 4.5.1 混晶结构Mg-Al-Zn-Y合金力学性能 |
| 4.5.2 强塑性提升机制分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 衬板控轧Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金组织演变和力学性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 挤压态Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金显微组织 |
| 5.3 衬板控轧Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金显微组织及力学性能 |
| 5.3.1 衬板控轧Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金显微组织 |
| 5.3.2 衬板控轧Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金力学性能 |
| 5.4 衬板控轧Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金超细晶形成机制 |
| 5.5 峰时效态Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金显微组织和力学性能 |
| 5.5.1 峰时效态Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金显微组织 |
| 5.5.2 峰时效态Mg-8Gd-4Y-1Zn-0.4Zr合金力学性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（7）喷射混凝土高性能化机制与组成设计方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 喷射混凝土研究现状 |
| 1.2.1 速凝剂对喷射混凝土水化的影响 |
| 1.2.2 工作性能 |
| 1.2.3 力学性能 |
| 1.2.4 耐久性能 |
| 1.2.5 组成设计方法 |
| 1.3 喷射混凝土研究中存在的问题 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 无碱速凝剂对喷射混凝土水化与强度影响机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 原材料及配合比 |
| 2.2.2 试件制备与养护 |
| 2.2.3 试验方法 |
| 2.3 NaAlO_2和Al_2(SO_4)_3对水泥水化及浆体微结构的影响 |
| 2.3.1 水化特征 |
| 2.3.2 水化产物 |
| 2.3.3 硬化浆体微结构及形貌特征 |
| 2.4 NaAlO_2和Al_2(SO_4)_3对硬化水泥浆体强度发展的影响 |
| 2.4.1 强度 |
| 2.4.2 化学结合水 |
| 2.4.3 矿物组成及含量 |
| 2.4.4 孔结构特征 |
| 2.5 速凝剂对水泥水化及强度发展的影响 |
| 2.6 无碱速凝剂对喷射混凝土强度和气泡结构特征的影响 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 喷射混凝土工作性能影响因素及提升方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 原材料 |
| 3.2.2 试件制备 |
| 3.2.3 试验方法 |
| 3.3 关键配合比参数对工作性能的影响 |
| 3.3.1 试验设计 |
| 3.3.2 可泵性能的影响 |
| 3.3.3 可喷性能的影响 |
| 3.3.4 流变参数的影响 |
| 3.4 速凝剂掺量对工作性能的影响 |
| 3.5 矿物掺合料单掺对工作性能的影响 |
| 3.5.1 试验设计 |
| 3.5.2 可泵性能的影响 |
| 3.5.3 可喷性能的影响 |
| 3.5.4 流变参数的影响 |
| 3.6 三元矿物掺合料对工作性能的影响 |
| 3.6.1 试验设计 |
| 3.6.2 可泵性能的影响 |
| 3.6.3 可喷性能的影响 |
| 3.6.4 流变参数的影响 |
| 3.7 聚乙烯醇纤维对工作性能的影响 |
| 3.8 流变参数对可泵性能和可喷性能的影响 |
| 3.8.1 流变参数对可泵性能的影响 |
| 3.8.2 流变参数对可喷性能的影响 |
| 3.9 喷射混凝土可喷性能调控方法 |
| 3.9.1 回弹率控制方法 |
| 3.9.2 一次喷射厚度提升方法 |
| 3.10 本章小结 |
| 4 喷射混凝土力学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验概况 |
| 4.2.1 试件制备与养护 |
| 4.2.2 试验方法 |
| 4.3 关键配合比参数对强度的影响 |
| 4.3.1 抗压强度 |
| 4.3.2 劈裂抗拉强度 |
| 4.4 速凝剂掺量及成型工艺对强度的影响 |
| 4.4.1 抗压强度 |
| 4.4.2 劈裂抗拉强度 |
| 4.4.3 速凝剂反应对强度的作用 |
| 4.5 矿物掺合料单掺对强度的影响 |
| 4.5.1 抗压强度 |
| 4.5.2 劈裂抗拉强度 |
| 4.6 三元矿物掺合料对强度的影响 |
| 4.6.1 抗压强度 |
| 4.6.2 劈裂抗拉强度 |
| 4.7 聚乙烯醇纤维对强度的影响 |
| 4.8 可喷性能对强度的影响 |
| 4.9 高强喷射混凝土强度计算公式 |
| 4.10 高强喷射混凝土单轴受压本构关系 |
| 4.10.1 单轴受压应力—应变曲线 |
| 4.10.2 单轴受压本构方程 |
| 4.11 喷射混凝土强度提升方法 |
| 4.11.1 早期强度 |
| 4.11.2 后期强度 |
| 4.12 本章小结 |
| 5 高性能喷射混凝土耐久性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验概况 |
| 5.2.1 原材料及配合比 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.3 高性能喷射混凝土抗渗性能 |
| 5.3.1 电通量 |
| 5.3.2 水渗透性能 |
| 5.4 高性能喷射混凝土抗冻性能 |
| 5.4.1 质量损失率 |
| 5.4.2 相对动弹性模量 |
| 5.4.3 抗压强度 |
| 5.4.4 劈裂抗拉强度 |
| 5.4.5 气泡特征参数 |
| 5.5 高性能喷射混凝土碳化性能 |
| 5.5.1 碳化深度 |
| 5.5.2 碳化深度预测模型 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 高性能喷射混凝土组成设计方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 组成设计原则 |
| 6.3 强度影响系数研究 |
| 6.3.1 密实度影响系数 |
| 6.3.2 矿物掺合料影响系数 |
| 6.4 组成设计 |
| 6.4.1 混凝土配制强度 |
| 6.4.2 水胶比 |
| 6.4.3 浆体体积含量 |
| 6.4.4 胶凝材料用量和单位用水量 |
| 6.4.5 砂率 |
| 6.4.6 粗细骨料用量 |
| 6.4.7 速凝剂用量 |
| 6.4.8 组成设计流程图 |
| 6.5 组成设计方法验证 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 本文的主要工作及结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 对后续工作的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）典型换乘地铁车站结构地震响应特性及抗震简化分析方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 地下结构抗震分析方法 |
| 1.2.1 原型观测 |
| 1.2.2 模型试验 |
| 1.2.3 理论分析 |
| 1.3 复杂地下结构地震响应特性 |
| 1.4 地下结构抗震设计理论 |
| 1.4.1 抗震设计方法分类 |
| 1.4.2 抗震设计方法应用 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 1.5.1 现阶段研究存在问题 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 1.5.4 技术路线 |
| 第二章 车站交叉换乘段对侧墙局部受力特性影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 侧墙局部受力模型基本假定 |
| 2.3 侧墙局部受力模型公式推导 |
| 2.3.1 薄板弯曲叠加法原理 |
| 2.3.2 简化公式理论推导 |
| 2.3.3 挠度表达式验算 |
| 2.4 侧墙局部受力模型的应用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 十字交叉车站结构模型振动台试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 振动台试验方案设计 |
| 3.2.1 试验装置介绍 |
| 3.2.2 模型相似比确定 |
| 3.2.3 试验模型制备 |
| 3.2.4 试验测点布置与采集 |
| 3.2.5 试验模型性能测试 |
| 3.2.6 试验加载方案 |
| 3.3 振动台试验结果分析 |
| 3.3.1 加速度响应规律 |
| 3.3.2 结构应变响应规律 |
| 3.3.3 侧墙土压力响应规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 十字交叉换乘地铁车站动力时程分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 地震分析中的关键问题 |
| 4.2.1 土体本构关系模型 |
| 4.2.2 模型人工边界条件 |
| 4.2.3 其他关键问题 |
| 4.3 振动台试验动力时程分析 |
| 4.3.1 有限元模型设置 |
| 4.3.2 数值模拟方法验证 |
| 4.4 单层十字交叉车站结构 |
| 4.4.1 有限元模型设置 |
| 4.4.2 侧墙局部受交叉换乘段影响分析 |
| 4.5 多层十字交叉换乘地铁车站原型 |
| 4.5.1 工程背景 |
| 4.5.2 有限元模型设置 |
| 4.5.3 结构间相互作用影响分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 十字交叉换乘地铁车站简化抗震分析方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 抗震分析思路、原理与应用 |
| 5.2.1 抗震分析思路 |
| 5.2.2 基本原理 |
| 5.2.3 抗震分析方法应用 |
| 5.3 算例验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 H型短通道平行换乘地铁车站动力时程分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 H型短通道平行换乘地铁车站原型 |
| 6.2.1 有限元模型设置 |
| 6.2.2 车站受换乘通道影响分析 |
| 6.2.3 结构间相互作用影响分析 |
| 6.3 通道换乘地铁车站简化抗震分析方法 |
| 6.3.1 抗震分析思路 |
| 6.3.2 抗震分析方法应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究综述 |
| 1.2.1 装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究 |
| 1.2.2 钢筋混凝土连接界面抗剪要素与受剪承载力计算 |
| 1.3 本文的研究意义 |
| 1.4 本文的研究目标 |
| 1.5 本文的研究内容与方法 |
| 第2章 全装配式预应力混凝土框架结构体系与分析 |
| 2.1 框架结构体系和节点构造 |
| 2.1.1 结构体系 |
| 2.1.2 节点构造 |
| 2.2 顶部楼层刚性隔板对多层框架结构抗侧变形协调影响的分析 |
| 2.2.1 基本原理 |
| 2.2.2 模型对比分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 初始扭矩下框架梁端节点抗震性能拟静力试验研究 |
| 3.1 框架梁端的扭矩及抗扭要素 |
| 3.1.1 框架梁端扭矩水平 |
| 3.1.2 梁端界面抗扭要素 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.2.1 试件研究参数与分组 |
| 3.2.2 试件加工 |
| 3.2.3 试验装置 |
| 3.2.4 试验加载机制 |
| 3.2.5 试验测试方案 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 试验现象及分析 |
| 3.3.2 梁端界面裂缝宽度-位移角曲线 |
| 3.3.3 梁端耗能钢筋应变-位移角曲线 |
| 3.3.4 梁端梁顶和梁底混凝土应变-位移角曲线 |
| 3.3.5 梁端扭转变形-位移角曲线 |
| 3.3.6 预应力钢绞线轴力-位移角曲线 |
| 3.3.7 竖向力-位移角曲线 |
| 3.3.8 刚度退化曲线 |
| 3.3.9 等效粘滞阻尼系数-位移角曲线 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 初始扭矩下框架梁端节点的力学性能计算分析 |
| 4.1 摩擦抗剪和摩擦抗扭的有限元模拟分析 |
| 4.2 耗能钢筋销栓抗剪的有限元模拟分析 |
| 4.3 基于Abaqus的节点试件力学性能有限元模拟分析 |
| 4.3.1 有限元模型信息 |
| 4.3.2 模拟分析结果 |
| 4.4 基于OpenSees的节点试件抗震性能有限元模拟分析 |
| 4.4.1 有限元模型信息 |
| 4.4.2 模拟分析结果 |
| 4.5 界面在剪力和扭矩下的剪应力计算 |
| 4.5.1 扭矩下界面无剪切滑移的剪应力计算 |
| 4.5.2 扭矩下界面有剪切滑移的剪应力计算 |
| 4.5.3 剪力和扭矩下界面无剪切滑移的剪应力计算 |
| 4.5.4 剪力和扭矩下界面有剪切滑移的剪应力计算 |
| 4.6 梁端界面弯-剪-扭相互影响的机理 |
| 4.6.1 初始扭矩下梁端抗震性能拟静力试验的界面受力过程机理 |
| 4.6.2 相关因素对梁端界面弯-剪-扭耦合下受力性能的影响 |
| 4.7 框架梁端界面弯-剪-扭耦合承载力计算 |
| 4.7.1 框架梁端界面受弯承载力计算 |
| 4.7.2 框架梁端界面剪-扭耦合的承载力计算 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 框架结构抗震性能振动台试验研究 |
| 5.1 试验研究内容 |
| 5.2 试验设计 |
| 5.2.1 原型概况 |
| 5.2.2 模型设计 |
| 5.2.3 试验地震波 |
| 5.2.4 试验工况 |
| 5.2.5 试验测试方案 |
| 5.3 试验结果与分析 |
| 5.3.1 试验现象及损伤分析 |
| 5.3.2 试验结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于Open Sees的振动台试验模型抗震性能模拟分析 |
| 6.1 振动台试验模型的动力弹塑性分析 |
| 6.1.1 试验模型的有限元模型 |
| 6.1.2 动力弹塑性分析结果 |
| 6.2 本章小结 |
| 第7章 全装配式预应力混凝土框架结构抗震设计若干建议 |
| 7.1 楼盖体系与构造设计 |
| 7.2 初始扭矩下框架梁端界面弯-剪-扭耦合承载力设计方法 |
| 7.2.1 框架梁端界面受弯承载力计算 |
| 7.2.2 极限位移状态梁端界面剪-扭耦合承载力计算 |
| 7.2.3 框架梁端界面抗扭设计建议 |
| 7.3 框架结构整体抗震设计若干建议 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 初始扭矩下全装配式预应力混凝土框架梁端节点抗震性能拟静力试验试件加工详图 |
| 附录2 三层全装配式预应力混凝土框架振动台试验模型加工详图 |
| 附录3 三层全装配式预应力混凝土框架振动台试验模型测点布置 |
| 攻读学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
四、力学规律的结构研究（论文参考文献）
- [1]功能梯度圆柱壳均匀化转换计算理论及应用研究[D]. 杨萌. 河南科技大学, 2021
- [2]非对称连拱隧道衬砌开裂特征及其对结构承载能力的影响研究[D]. 闵博. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]基于带节秸秆的轻质吸能结构仿生研究[D]. 宋家锋. 吉林大学, 2021
- [4]粘土地层盾构掘进泥水劈裂压力及伸展路径研究[D]. 王滕. 北京交通大学, 2021(02)
- [5]浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响[D]. 杨公标. 北京交通大学, 2021(02)
- [6]混晶结构镁合金组织调控及强塑性提升机制[D]. 李永康. 吉林大学, 2021(01)
- [7]喷射混凝土高性能化机制与组成设计方法研究[D]. 张戈. 北京交通大学, 2021(02)
- [8]岩体力学发展的一些回顾与若干未解之百年问题[J]. 赵阳升. 岩石力学与工程学报, 2021(07)
- [9]典型换乘地铁车站结构地震响应特性及抗震简化分析方法研究[D]. 于仲洋. 北京交通大学, 2021
- [10]全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究[D]. 潘从建. 中国建筑科学研究院有限公司, 2021(01)