鐵路隧道襯砌結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢算

鐵路隧道襯砌結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢算課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書書一、襯砌結(jié)構(gòu)的的計(jì)算模型隧道工程建筑物物是埋置于地地層中的結(jié)構(gòu)構(gòu)物，它的受受力和變形與與圍巖密切相相關(guān)，支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)與圍巖作作為一個統(tǒng)一一的受力體系系相互約束，共共同工作。這這種共同作用用正是地下結(jié)結(jié)構(gòu)與地面結(jié)結(jié)構(gòu)的主要區(qū)區(qū)別。根據(jù)本本工程淺埋及及松散地層的的特點(diǎn)，使用用階段結(jié)構(gòu)安安全性檢算采采用“荷載—結(jié)構(gòu)”模式，即將將支護(hù)和圍巖巖分開考慮，支支護(hù)結(jié)構(gòu)是承承載主體，圍圍巖作為荷載載的來源和支支護(hù)結(jié)構(gòu)的彈彈性支承。支支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍圍巖的相互作作用是通過彈彈性支承對支支護(hù)結(jié)構(gòu)施加加約束來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的。計(jì)算模型中，二二襯結(jié)構(gòu)采用用彈性平面梁梁單元模擬，彈彈性抗力以及及隧底地基均均采用彈簧單單元模擬。組組合荷載根據(jù)據(jù)不同作用方方向分別轉(zhuǎn)換換成等效節(jié)點(diǎn)點(diǎn)力施加在相相應(yīng)的單元結(jié)結(jié)點(diǎn)上。具體體計(jì)算模型見見圖1。圖1計(jì)算模型圖1計(jì)算模型二、荷載計(jì)算圍巖壓力計(jì)算參參照課本中有有關(guān)我國鐵路路隧道推薦的的方法進(jìn)行確確定（雙線隧隧道）或參照照《鐵路隧道道設(shè)計(jì)規(guī)范》，深深淺埋分別計(jì)計(jì)算。三、配筋計(jì)算結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢算和和配筋計(jì)算應(yīng)應(yīng)按照現(xiàn)行《鐵鐵路隧道設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》的方方法進(jìn)行。四、ANSYSS操作過程1、更改路徑和和工作名2、進(jìn)入前處理理模塊（preprrocesssor）(1)定義單元元類型elemeenttyype(2)定義實(shí)常常數(shù)realconsttant(3)定義材料料參數(shù)materrialpprops(4)定義梁的的截面特性sectiions(5)進(jìn)入moodelinng進(jìn)行建模，生生成幾何模型型(6)進(jìn)行網(wǎng)格格劃分meshiinga)給幾何模型型賦屬性meshingg>meshhattrributee>pickkedliines(7)施加彈性性約束Model>CCreat>>pipinngmoddels>sspringgsuppport定義彈性抗力系系數(shù)K和距離所選選結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的的相對距離DX,DDY,DZZ。3、進(jìn)入求解器器soluttion(1)定義分析析類型analyysisttype>nnewannalysiis>staatic(2)定義荷載載definneloaads(3)設(shè)置荷載載添加形式settiing>reeplaceevsaadd>foorce，按如下圖圖示設(shè)置(4)施加等效效節(jié)點(diǎn)力defineloadss>applly>forrce(編程實(shí)現(xiàn))(5)施加重力力defineloadss>applly>ineertia>>graviity>gllobal(6)求解計(jì)算算Solve>ccurrenntLS4、后處理（ggeneraalposstprocc）(1)讀入結(jié)果果Readreesultss>lasttset(2)查看變形形圖，（plotresullts>deeformeedshaape）檢查彈簧簧約束范圍是是否正確（所所有彈簧均應(yīng)應(yīng)受壓，即處處于抗力區(qū)）否否則添加或刪刪除彈簧單元元，重新計(jì)算算。(3)定義單元元表Elementttablle>deffinettable，出現(xiàn)對話話框后點(diǎn)擊add按鈕，出現(xiàn)現(xiàn)下列對話框框：選擇byseequenccenumm并在右下角SMISCC,后分別鍵入入數(shù)字“6”后點(diǎn)擊apply按鈕。重復(fù)復(fù)上述操作并并分別鍵入數(shù)數(shù)字“12”和“1”和，點(diǎn)擊OK，完成彎矩矩和軸力的定定義。(4)查看內(nèi)力力圖plotreesultss>conttourpplot>llineeelemrres，查看彎矩矩云圖查看軸力圖(5)存儲顯示示圖形Plotctrrls>caaptureeimagge,將文件另存存即可。(6)列表顯示示計(jì)算結(jié)果Listreesultss>elemmtablledatta出現(xiàn)對話框，選選擇單元表定定義的內(nèi)容，點(diǎn)點(diǎn)擊ok。然后將文件另存存即可。附注：豎向加載載程序示意*do,i,,1,9b=4662000*abs(nx(i))-nx(ii+1))//2f,i,ffy,bf,i+1,,fy,b*enddob=-4662200*abs(nx(1))-nx(446))/22f,1,fyy,bf,46,ffy,b水平荷載（注意意符號）*do,i,,1,199b=-2000000*abs(ny(i))-ny(ii+1))//2f,i,ffx,bf,i+1,,fx,b*enddob=2000000*abs(ny(1))-ny(446))/22f,1,fxx,bf,46,ffx,b上述程序中，ii為節(jié)點(diǎn)號，q為圍巖壓力力，a為等效節(jié)點(diǎn)點(diǎn)力計(jì)算中間間值，nx(i)為i節(jié)點(diǎn)的水平平坐標(biāo)值，豎豎直坐標(biāo)用ny(i)表示。！加豎向彈簧*do,i,334,42!最大跨度k=3.5e88*abs((nx(i++1)-nxx(i-1)))/2psprng,,i,trann,k,,--0.5*enddopsprng,,1,traan,3.55e8*abbs(nx(422)-nx((2))/2,,,-0.5psprng,,1,traan,3.55e8*abbs(nx(1))-nx(22)),,0.55！加水平彈簧*do,i,22,12k=3.5e88*abs((ny(i++1)-nyy(i-1)))/2psprng,,i,trann,k,0..5*enddopsprng,,53,trran,3..5e8*aabs(ny(533)-ny((52))/2,-00.5psprng,,1,traan,3.55e8*abbs(ny(433)-ny((2))/2,0..5psprng,,42,trran,3..5e8abbs(ny(1))-ny(441))/2,0..5連線代碼先連1到n-11用下面代碼碼*do,i,11,41l,i,i+11*enddo