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內容簡介

　　《地下工程圍岩穩定分析與設計理論》從力學理論與地下工程設計角度詳細闡述瞭地下工程圍岩穩定分析的解析解、數值分析和數值極限分析，包括岩體原岩應力、圍岩應力的綫彈性分析、彈塑性分析、黏彈塑性分析、弱麵體分析、綫彈性分析有限元法、彈塑性分析有限元法、結構麵分析有限元法、動力分析有限元法、圍岩有限元反分析法、地下工程分析軟件介紹、有限元極限分析法、隧洞圍岩破壞機理、圍岩壓力理論、隧洞設計方法等內容。
　　本書適用於岩土工程勘察、設計和施工人員，亦可供大專院校相關專業師生使用。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1．1 圍岩穩定與圍岩壓力理論的發展和現狀
1．2 圍岩穩定與圍岩壓力理論的研究內容和方法
參考文獻
第2章 原岩應力
2．1 概述
2．2 原岩應力的分類
2．3 原岩應力的分布規律與特徵
2．4 影響原岩應力的主要因素
2．5 原岩應力的分析方法簡述
2．6 原岩應力的測試方法簡述
參考文獻
第3章 圍岩應力與變形的彈性分析
3．1 概述
3．2 綫彈性理論平麵應變問題基本方程
3．3 圓形隧洞圍岩應力與變形的彈性分析
3．4 非圓形隧洞圍岩應力與變形的彈性分析
參考文獻
第4章 圍岩應力與變形的彈塑性分析
4．1 概述
4．2 一點的應力狀態和應變狀態
4．3 塑性屈服準則
4．4 軸對稱條件下圍岩應力與變形的彈塑性分析
4．5 非軸對稱情況下圍岩塑性區邊界綫的近似計算
參考文獻
第5章 圍岩應力與變形的黏彈塑性分析
5．1 概述
5．2 幾個常用的流變模型
5．3 流變問題的一般解法
5．4 圓形隧洞圍岩應力與變形的黏彈性分析
5．5 圍岩應力與變形的黏彈塑性分析
參考文獻
第6章 弱麵體圍岩應力分析
6．1 岩體結構麵的概述與分類
6．2 弱麵屈服準則
6．3 圓形隧洞遍節理圍岩塑性區應力的近似計算
6．4 圓形隧洞圍岩塑性區邊界綫的近似計算
參考文獻
第7章 岩石彈性分析有限元法
7．1 概述
7．2 有限元法的基本概念
7．3 平麵問題的幾種常用單元
7．4 岩石性態的模擬
7．5 開挖及施工過程的模擬
7．6 計算模型的建立及計算示例
參考文獻
第8章 岩石彈塑性分析有限元法
8．1 岩石的變形破壞與非綫性
8．2 彈塑性增量應力-應變關係
8．3 彈塑性模型
8．4 有限元非綫性分析的基本方法
8．5 彈塑性分析的初應變法與初應力法
8．6 拉破壞的非綫性分析
8．7 岩石黏彈塑性分析有限元法
8．8 算例及應用簡介
參考文獻
第9章 岩體結構麵分析有限元法
9．1 岩體結構麵特徵
9．2 結構麵特性及破壞形態
9．3 模擬結構麵的單元
9．4 層狀岩體的單元特性
9．5 岩體結構麵的非綫性模型
9．6 計算示例
參考文獻
第10章 動力分析有限元法
10．1 概述
10．2 岩體動力有限元法的原理
10．3 岩體地下結構抗震計算
11．4 岩石隧道地震響應時程分析算例
參考文獻
第11章 隧洞圍岩有限元反分析法
11．1 概述
11．2 岩體隧洞的現場量測
11．3 考慮施工過程的增量有限元優化反分析法
11．4 偏壓條件下隧洞襯砌荷載反分析法
11．5 岩土體抗剪強度參數反分析法
參考文獻
第12章 適用於地下1程分析的軟件介紹
12．1 ANSYS
12．2 F1AC
12．3 ABAQUS
12．4 P1AXIS
12．5 同濟曙光（GeoFBA）
參考文獻
第13章 有限元極限分析法及其在隧洞工程中的應用
13．1 概述
13．2 有限元極限分析法的原理
13．3 有限元極限分析法基本理論
13．4 有限元強度摺減法在均質隧洞中的應用
13．5 均質隧洞安全係數計算
參考文獻
第重4章 隧洞圍岩破壞機理
14．1 概述
14．2 隧洞破壞機理
14．3 岩爆破壞機理
14．4 岩體隧洞塊體穩定性分析
參考文獻
第15章 圍岩壓力理論與計算
15．1 圍岩壓力分類與影響因素
15．2 圍岩形變壓力計算
15．3 鬆散壓力計算
15．4 隧洞圍岩分級及其建議
15．5 深埋隧洞圍岩壓力的經驗公式
參考文獻
第16章 隧洞設計計算
16．1 隧洞設計計算方法及基本原則
16．2 隧洞錨噴支護設計計算
16．3 土體隧洞設計計算
16．4 深埋岩體隧洞的設計計算
16．5 隧洞信息化設計與施工
16．6 地震作用下隧洞的穩定分析與設計計算方法研究
參考文獻
名詞索引
彩圖

精彩書摘

　　第2章 原岩應力
　　2.1 概述
　　未受到任何工程擾動影響而處於自然平衡狀態的岩體稱為原岩，原岩中存在的應力稱為原岩應力，亦稱初始應力或地應力。原岩應力在岩體空間有規律的分布狀態稱為原岩應力場或初始應力場。原岩應力場呈三維狀態有規律地分布於岩體中。人類在岩體錶麵或岩體內部進行的活動，擾動瞭原岩的自然平衡狀態，使一定範圍的原岩應力狀態發生改變。變化後的應力則稱為二次應力、擾動應力或次生應力。次生應力直接影響著岩體工程的穩定，為瞭控製岩體工程的穩定，必須明確次生應力，然而次生應力是在原岩應力基礎上産生的。為此，首先要對原岩應力有一定的認識。
　　岩體的原岩應力，是指岩體在天然狀態下所存在的內在應力，在地質學中，也稱天然地應力或地應力。岩體的原岩應力主要是由岩體的自重和地質構造運動所引起的。由地殼構造運動在岩體中所引起的應力稱之為構造應力，岩體的地質構造應力與岩體的特性（例如岩體中的裂隙發育密度與方嚮，岩體的彈性、塑性、黏性等）有密切關係，也與正在發生過程中的地質構造運動以及與曆次構造運動所形成的各種地質構造現象（例如斷層、褶皺等）有密切關係。此外，原岩應力還有如上覆岩體的重量所引起的自重應力、氣溫變化所引起的溫度應力等，人類工程活動，比如築壩、在岩體中開挖洞室，也會引起岩體中應力的變化，隻是把這種情況下的應力狀態稱為重分布應力、二次應力或擾動應力。對於岩體工程來說，主要考慮自重應力和構造應力，二者疊加起來構成岩體的初始應力場。
　　地麵和地下工程的穩定狀態與岩體的原岩應力狀態密切相關。岩體的原岩應力狀況對岩體工程建設有重要影響，瞭解岩體的原岩應力對岩體中工程結構的設計和施工都是必要的。工程實踐中，原岩初始應力狀態對開挖引起的變形、支護的荷載以及對圍岩穩定的影響是顯著的。在岩體中進行開挖以後，改變瞭岩體的原岩應力狀態，使岩體中的應力重新分布，引起岩體變形，甚至破壞。在高地應力地區，開挖後常會齣現岩爆、洞壁剝離、鑽孔縮徑等岩體變形破壞現象。
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前言/序言

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彈塑性增量應力-I應變關係

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原岩應力的測試方法簡述

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