目的:基于常用的數(shù)值模擬軟件FLAC^3D進(jìn)行二次開發(fā),彌補(bǔ)現(xiàn)有數(shù)值模擬方法的缺陷,提出一種準(zhǔn)確有效的隧道/巷道拱架支護(hù)數(shù)值模擬方法。創(chuàng)新點:1.引入抗彎和抗壓能力的相關(guān)性,改進(jìn)梁單元壓彎極限判據(jù);2.通過FISH語言編程,實現(xiàn)梁單元修正和拱架精確模擬。方法:1.通過對FLAC^3D中梁單元支撐理論的分析,明確其存在的缺陷,并利用算例進(jìn)行證實（圖4⁶）;2.基于傳統(tǒng)強(qiáng)度理論,對梁單元現(xiàn)有壓彎極限判據(jù)進(jìn)行改進(jìn)（圖7和8）;3.通過FISH語言編程,實現(xiàn)梁單元修正模型嵌入（圖9）;4.通過算例分析,對新模擬方法的效果進(jìn)行驗證（圖10和13）。結(jié)論:1.改進(jìn)了梁單元壓彎極限判據(jù),通過FISH語言編程實現(xiàn)了梁單元的修正及拱架屈服失效的模擬。2.構(gòu)件壓彎試驗和巷道拱架支護(hù)實例分析表明:修正模型體現(xiàn)了在壓彎組合荷載作用下梁單元屈服時彎矩和軸力的相關(guān)性;實現(xiàn)程序是有效的且靈敏度較高;提出的新模擬方法使計算偏差得到有效壓制,拱架模型呈現(xiàn)出的力學(xué)行為及圍巖支護(hù)作用更加接近實際,計算精度和設(shè)計可靠度更高。 

【文章來源】：Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2017,18(03)EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：15 頁

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]成層土中地下水滲流對盾構(gòu)隧道開挖面穩(wěn)定影響上限分析（英文）[J]. Wei LIU,Bettina ALBERS,Yu ZHAO,Xiao-wu TANG.  Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2016(11)
[2]考慮受損基元承載影響的巖石統(tǒng)計損傷本構(gòu)模型及工程應(yīng)用（英文）[J]. Ting-chun LI,Lian-xun LYU,Shi-lin ZHANG,Jie-cheng SUN.  Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2015(08)
[3]FLAC3D中錨桿破斷失效的實現(xiàn)及應(yīng)用[J]. 李為騰,楊寧,李廷春,王剛,梅玉春,玄超.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2016(04)
[4]軟土地面中機(jī)械化雙疊隧道的三維數(shù)值模擬(英文)[J]. Ngoc-Anh DO,Daniel DIAS,Pierpaolo ORESTE.  Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2014(11)
[5]Implementation and verification of interface constitutive model in FLAC3D[J]. Hai-min WU*1, Yi-ming SHU1, Jun-gao ZHU2 1. College of Water Conservancy and Hydropower Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, P. R. China 2. Institute of Geotechnical Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, P. R. China.  Water Science and Engineering. 2011(03)
[6]FLAC錨桿單元模型的修正及其應(yīng)用[J]. 漆泰岳,陸士良,高波.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2004(13)



本文編號：3537444