第6章隧道結(jié)構(gòu)計(jì)算6.1概述引言隧道結(jié)構(gòu)體系的計(jì)算模型6.2隧道襯砌上的荷載類型及其組合圖圖6.3半襯砌的計(jì)算計(jì)算圖式、基本結(jié)構(gòu)及正則方程單位變位及荷載變位的計(jì)算圖半襯砌圖半襯砌基本結(jié)構(gòu)及約束拱腳位移計(jì)算(1)單位力矩作用時(shí)(2)單位水平力作用時(shí)圖圖圖(3)外荷載作用時(shí)(4)拱腳位移拱圈截面內(nèi)力圖圖6.4曲墻式襯砌計(jì)算計(jì)算圖式主動(dòng)荷載作用下的力法方程和襯砌內(nèi)力圖按結(jié)構(gòu)變形特征的抗力圖形分布圖圖圖最大抗力值的計(jì)算圖圖在單位抗力作用下的內(nèi)力襯砌最終內(nèi)力計(jì)算及校核計(jì)算結(jié)果的正確性6.5直墻式襯砌計(jì)算計(jì)算原理邊墻的計(jì)算(1)邊墻為短梁(1＜αh＜2.75)圖圖圖圖按結(jié)構(gòu)變形特征的抗力圖形分布計(jì)算圖式、基本結(jié)構(gòu)及正則方程剛度矩陣[]有兩個(gè)重要性質(zhì)：②剛度矩陣[]是奇異矩陣，顯然，在[]中若將第4行的元素與第1行的元素相加，則等于零，因此，根據(jù)行列式的性質(zhì)可知，與矩陣[]相應(yīng)的行列式等于零，故剛度矩陣[]是奇異的。在單位抗力作用下的內(nèi)力圖半襯砌基本結(jié)構(gòu)及約束在單位抗力作用下的內(nèi)力計(jì)算圖式、基本結(jié)構(gòu)及正則方程在單位抗力作用下的內(nèi)力①剛度矩陣[]是一個(gè)對(duì)稱矩陣，這是因?yàn)樵趧偠染仃嘯]中位于斜對(duì)角線兩邊處于對(duì)稱位置的兩個(gè)元素是相等的。單位變位及荷載變位的計(jì)算(2)墻邊為長(zhǎng)梁(αh≥2.75)(3)邊墻為剛性梁(αh≤1)圖邊墻受力(3)邊墻為剛性梁(αh≤1)計(jì)算圖式、基本結(jié)構(gòu)及正則方程襯砌最終內(nèi)力計(jì)算及校核計(jì)算結(jié)果的正確性圖曲墻式襯砌計(jì)算的基本結(jié)構(gòu)圖式襯砌最終內(nèi)力計(jì)算及校核計(jì)算結(jié)果的正確性(3)邊墻為剛性梁(αh≤1)①剛度矩陣[]是一個(gè)對(duì)稱矩陣，這是因?yàn)樵趧偠染仃嘯]中位于斜對(duì)角線兩邊處于對(duì)稱位置的兩個(gè)元素是相等的。單位變位及荷載變位的計(jì)算①剛度矩陣[]是一個(gè)對(duì)稱矩陣，這是因?yàn)樵趧偠染仃嘯]中位于斜對(duì)角線兩邊處于對(duì)稱位置的兩個(gè)元素是相等的。圖半襯砌基本結(jié)構(gòu)及約束主動(dòng)荷載作用下的力法方程和襯砌內(nèi)力第6章隧道結(jié)構(gòu)計(jì)算在單位抗力作用下的內(nèi)力剛度矩陣[]有兩個(gè)重要性質(zhì)：襯砌最終內(nèi)力計(jì)算及校核計(jì)算結(jié)果的正確性隧道結(jié)構(gòu)體系的計(jì)算模型6.6襯砌截面強(qiáng)度驗(yàn)算6.7單元?jiǎng)偠染仃囈r砌單元?jiǎng)偠染仃噲D曲墻式襯砌計(jì)算的基本結(jié)構(gòu)圖式圖圖剛度矩陣[]有兩個(gè)重要性質(zhì)：①剛度矩陣[]是一個(gè)對(duì)稱矩陣，這是因?yàn)樵趧偠染仃嘯]中位于斜對(duì)角線兩邊處于對(duì)稱位置的兩個(gè)元素是相等的。②剛度矩陣[]是奇異矩陣，顯然，在[]中若將第4行的元素與第1行的元素相加，則等于零，因此，根據(jù)行列式的性質(zhì)可知，與矩陣[]相應(yīng)的行列式等于零，故剛度矩陣[]是奇異的。圖坐標(biāo)變換鏈桿單元?jiǎng)偠染仃噳Φ讖椥灾ё鶈卧獎(jiǎng)偠染仃噲D鏈桿單元圖彈性支承單元?jiǎng)傂詥卧?.8結(jié)構(gòu)剛度方程結(jié)構(gòu)剛度方程的形成結(jié)構(gòu)剛度矩陣的特點(diǎn)