一、隧道结构可靠度设计探析（论文文献综述）
王泽浩[1]（2021）在《铁路隧道开裂衬砌结构可靠度分析及风险评估》文中提出铁路是我国物资运输的重要形式,衬砌结构在运营期间开裂病害普遍。由于围岩、衬砌结构的参数存在较大的离散性,本文选取衬砌结构裂缝尖端,将断裂力学与工程结构可靠度理论相结合,提出了一种基于断裂力学的开裂衬砌结构可靠度分析方法。主要研究内容及成果如下:（1）对朔黄铁路隧道衬砌结构的检测资料进行统计分析,得出了衬砌结构的主要病害及缺陷的类型;依据《铁路桥隧建筑物劣化评定》,介绍了衬砌开裂的等级划分与评定指标;分析了衬砌开裂对列车运营状况的影响。（2）建立开裂衬砌结构的“荷载—结构”模型,采用拉丁超立方抽样法分析了各随机变量的统计特征;依据类比法确定了开裂衬砌结构裂缝尖端的目标可靠指标;给出了可靠指标的求解流程。（3）计算了不同围岩级别下,不同位置、不同开裂深度时的可靠指标;依据计算结果对衬砌结构裂缝尖端划分了风险等级;分析了列车振动荷载下,最大应力强度因子与最小可靠指标的变化规律。（4）将云模型与层次分析法相结合,对开裂衬砌结构整个系统进行了风险评估;构建了开裂衬砌结构的风险评估指标体系;以围岩压力作用下裂缝尖端的可靠指标为依据,对评估体系中各指标进行了量化,确定了其权重,并应用于实际工况。
张雪丽[2]（2020）在《地铁盾构隧道施工端头土体与管片结构可靠度研究》文中研究指明我国各地区城市化水平随着社会生产力快速发展和科学技术水平的不断进步而快速上升,城镇人口数量也在不断上升,人们对城市生活空间的需求越来越大。在开发地下空间的各类工程中,建设地铁项目可以减轻地上交通的巨大压力。随着大量地铁工程的建设施工与投入使用,研究地铁盾构隧道土体与管片结构体系的可靠度问题则可以对工程施工及运营期间的可靠性进行预测,提高工程质量并降低维修保养的费用。本文研究的主要内容是地铁盾构隧道施工端头土体和管片结构在施工及服役期间的可靠度问题。在考虑时间因素的影响后对盾构隧道管片结构的可靠度进行了研究,具体研究内容如下:1.根据本文所研究课题的相关背景,提出本文研究意义。通过对结构可靠度理论的研究,对影响地铁盾构隧道施工可靠度的因素进行分析,同时考虑时间因素的作用,对结构的时变可靠度问题进行研究。根据结构承载能力和正常使用这两种极限状态并结合混凝土碳化腐蚀的失效模式,建立盾构施工及隧道服役期内的5个功能函数Zi。2.对常用土体加固法的优缺点进行对比分析。以沈阳地铁某标段为研究背景,利用ABAQUS软件对盾构隧道穿越加固土体施工过程中土体与管片结构的受力和变形进行计算,结果表明,土体加固后,地表沉降量降低60%,拱顶沉降量降低56%,仰拱隆起值降低39%。通过设置加固土体不同的材料参数变化,重点分析隧道施工过程中土体位移变化,得到内摩擦角和弹性模量等参数的敏感度。通过计算及分析结果显示,在所研究加固土体的五个参数中内摩擦角的敏感度最大。3.考虑参数随机性后,联合应用MATLAB和ABAQUS两款软件,利用MATLAB软件中的拉丁超立方指令对本文所确定的26个随机变量进行随机抽样,编写接口函数利用抽样结果将ABAQUS模型中的基本变量替换,循环计算300次,得到不同变量下的地表最大沉降量、地表最大隆起等结果并带入相应的结构功能函数Zi中进行计算,当Zi<0时视为失效,统计失效次数并计算失效概率,最后查标准正态分布表进而得到相应的可靠度指标数值。盾构隧道服役过程中,在土体未加固区,隧道可靠度指标从4.09减低到2.88;在土体加固区,隧道可靠度指标从4.54降低到2.93。
王大鹏[3]（2019）在《在役隧道衬砌结构时变可靠性计算方法研究》文中指出在隧道运营期限内,隧道主体结构的某些力学参数将随时间发生劣化,这将严重影响隧道结构的可靠性。本文拟从运营隧道衬砌结构性能劣化入手,进行基于劣化效应的运营隧道结构时变可靠性分析研究。本文主要研究内容及成果如下:（1）对于混凝土衬砌而言,在服役过程中受到多种时变因素的共同作用,结构存在多种失效模式。为此,提出了基于抗力衰减控制、最大裂缝宽度控制和混凝土碳化深度控制的多失效模式的服役隧道衬砌结构时变可靠度分析方法,采用概率故障树模型构建衬砌多失效模式系统可靠度分析模型,利用JC法计算结构的可靠度指标和失效概率,分析了衬砌结构可靠度服役期内的变化规律和不同失效模式对可靠性的影响。（2）针对可靠性评估中参数精确的数据信息难以获取的情况,将区间非概率可靠性模型应用到运营隧道衬砌结构的可靠性分析中,结合时变可靠度理论,提出了隧道结构服役期内区间非概率时变可靠性模型。分析了衬砌结构可靠度服役期内的可靠性变化规律和不同衰减函数对可靠性的影响。非概率区间模型可以较为合理的反映结构的可靠度水平及变化规律,为衬砌结构服役期内的可靠性评价提供了一种科学合理的参考方法。（3）针对以往利用Kriging模型进行结构可靠性分析时试验样本点精度不够的问题,提出了利用Hammersly点集构造样本点的Kriging模型可靠度计算方法。将该方法应用于工程实例中,并通过改变样本点数目与迭代次数验证了方法的有效性,通过与蒙特卡洛法对比验证了方法的计算精度;通过设计随机变量的样本点,采用最小二乘法拟合了可靠度指标与随机变量的线性关系,求解了抗压与抗拉两种情况下各随机变量对结构可靠度指标的因子。（4）将时变可靠度理论应用于衬砌结构的服役寿命预测中,分别从最大裂缝宽度准则和极限承载力准则两个角度对结构耐久性深入研究。通过对隧道设计年限内的可靠度进行计算,结合目标可靠度验证结构是否满足设计要求。将不同准则下衬砌结构的服役寿命做对比,发现基于承载力极限准则的结构使用寿命较大,这是与工程实际相符的。
李立[4]（2019）在《基于施工步序的地铁车站基坑围护结构体系可靠性研究》文中认为近年来,随着城市快速发展,城市人口急速增加,城市交通堵塞问题愈发凸显,城市地铁因其高效、便捷的优点得到了广泛关注,我国各大中型城市的地铁建设进入高速发展时期。目前沈阳地铁已开通一号线和二号线,四、九、十线路正在建设当中。基坑工程是地铁建设的关键步骤,在基坑的施工过程中需要设置围护结构来保证基坑的稳定,围护结构的设置是否真正的对基坑的稳定性起到作用是一个值得讨论的问题,因此进行地铁车站基坑围护结构体系施工步序的可靠性研究具有重要意义。本文以沈阳地区紧邻既有地铁2号线的地铁9号线奥体中心站基坑工程为依托,通过理论分析,研究了不同施工阶段基坑支护结构的稳定性及可靠性。在此基础上,采用理论计算结合监测结果,研究了深基坑工程施工全过程对临近的2号线既有站的影响,分析了基坑施工对既有站变形的影响机理。研究内容如下:（1）基于结构可靠性原理,分析地上结构与地下结构可靠性的联系和区别,主要表现荷载种类、抗力种类和结构体系三个方面。（2）根据本工程的实际情况,利用一次二阶矩法分别对该项目基坑工程的抗倾覆和抗基坑隆起可靠性进行了研究,结果表明:基于单支点体系的基坑排桩支护方案可靠度系数低,需增加多余约束即增加钢支撑;基坑的抗隆起可靠性满足要求,本工程的可靠性不是由基坑坑底隆起决定的,因此基坑坑底不用加固。（3）建立基坑支护结构施工步序可靠性分析的功能函数,采用JC法分析各支撑施工过程围护桩受力性能的可靠性。研究结果表明:五道支撑不同随机变量组合的可靠度指标值均满足稳定性要求,基坑不可能发生失稳现象。随着基坑的开挖,计算所得的各支撑的不同组合的可靠度指标的有所降低,说明基坑开挖越深,对桩结构的影响越大。（4）根据现场监测资料分析基坑的变形。监测结果表明:支护结构水平位移最大值位于基坑的两个角点位置处,且随着基坑的施工,各监测点的位移在不断的增大。
陈文博[5]（2019）在《高速铁路隧道概率极限状态设计研究及应用》文中进行了进一步梳理隧道衬砌设计过程中,必须科学合理地应对围岩物理力学参数、支护材料性能等的变异性,才能保证衬砌安全、经济、可靠。当前铁路隧道设计规范以破损阶段法和容许应力法为主,将单一安全系数应用于不同围岩条件、不同衬砌类型的设计,造成一定的材料浪费和安全风险。铁路隧道近似概率极限状态设计的研究多直接引用其它工程结构的研究成果,缺乏对衬砌抗力和作用效应的详细研究,存在部分概念模糊和统计数据可信度不高的情况。另外,隧道衬砌可靠指标计算广泛采用JC法,忽略了衬砌受力状态的不确定性,计算步骤不够严谨,计算结果可能存在偏差。鉴于此,本文以时速350km、250km客运专线铁路双线、单线隧道复合式衬砌为研究对象,提出了隧道衬砌可靠指标的优化计算方法,明确衬砌抗力和作用效应的概念和计算方法,对以分项系数形式表达的高速铁路隧道衬砌概率极限状态设计进行了研究。主要工作及研究结论如下:（1）采用Monte Carlo方法,抽样计算高速铁路隧道28种衬砌的力学响应,得到各单元轴力、弯矩及偏心距的统计特征和分布类型;利用MATLAB编制了有约束可靠指标优化的求解程序,通过与JC法求解的对比分析,证明了 Global Search函数良好的寻优性能和实用性;计算得到各类衬砌的可靠指标,说明通用参考图中设计存在过于保守和可靠性过低的情况;拱顶位置可靠指标最小,且全为抗拉或大偏心受压的受力状态。（2）从结构抗力的基本概念出发,以偏心距作为基本变量对衬砌抗力进行推导,考虑衬砌受力状态的不确定性,分析了偏心距对素混凝土衬砌和钢筋混凝土衬砌抗力的影响;抽样计算得到各类衬砌不同受力状态的抗力统计参数,衬砌抗力基本符合对数正态分布,不同衬砌的抗力均值系数和变异系数均不同,与建筑结构构件抗力统计参数相比具有显着差异。（3）明确了本研究框架下衬砌作用效应的具体意义,抽样计算得到各类衬砌分别在衬砌自重、围岩压力作用下的作用效应,均基本符合正态分布,变异性较小,多低于5%;自重和围岩压力的作用效应比值一般较小,围岩条件越差,作用效应比值越小,深埋情况下的比值多大于浅埋情况。在作用效应比值范围内,作用效应比值对可靠指标的影响很小,并对作用效应均值系数的意义进行讨论和说明,确定其值。（4）通过分项系数优化实例说明了衬砌抗力和作用效应统计参数的意义;根据衬砌结构实用设计表达式和分项系数的确定原则,采用枚举优化法,计算得到适用于时速350km、250km客运专线铁路双线和单线隧道衬砌设计中承载能力验算的分项系数组合;自重和围岩压力分项系数分别为1.2和1.4,抗力分项系数随围岩条件和衬砌类型不同而变化。（5）针对新八达岭隧道几何参数和地质条件,依《铁路隧道设计规范》、《铁路隧道极限状态法设计暂行规范》和本文研究成果分别开展不同围岩条件下的隧道衬砌设计,对三类设计方案的安全性和可靠性水平进行对比分析,并根据全概率可靠性分析结果给出适用于该隧道的抗力分项系数推荐值。
王志忠[6]（2019）在《基于可靠度理论的缺陷隧道结构安全性分析》文中研究表明隧道结构由于其在克服地形障碍、缩短里程、改善线形等方面的特点,对疏导交通减少用地等方面具有显着优势。近年来,特长和长大隧道及隧道群不断涌现,由此可见隧道工程已经成为交通运输线路里不可缺少的部分,对交通有着重要的促进作用。大量已有的研究和工程实践表明,由于人为因素的干扰,以及地质条件等自然因素与隧道施工的相互影响,隧道在建成后的运营期间常会伴随各种不同形式和严重程度不一的病害及缺陷。本文以某一运煤专线铁路隧道为工程依托,依据隧道结构的病害检测结果,采用软件建模分析以及可靠度理论对隧道结构性能进行分析,所做的主要工作及研究结果如下:（1）该运煤专线检测表明:隧道病害为部分断面基底厚度不足。对病害检测结果数据进行整理分析,为后续结构稳定性分析提供依据。（2）基于规范对病害隧道Ⅳ级、Ⅴ级围岩进行建模分析,采用荷载结构法对8个危险截面分析,计算病害部位安全系数。结果表明:Ⅳa、Ⅳb、Ⅴa型衬砌部分断面安全系数小于规范要求3.6,不满足规范要求,需对危险截面位置进行加固。（3）将可靠性理论应用于病害隧道的稳定性分析,综合考虑计算过程中的各种不确定性和随机因素,利用概率可靠度模型对隧道二衬结构可靠度指标进行计算。将可靠度指标β与安全系数K作对比,二者的变化趋势在总体上基本相同,隧道二次衬砌的受力特征可以较为合理的通过可靠度指标和安全系数得到反映,由于在可靠度指标β的计算过程中,考虑到了影响结构稳定性参数的概率分布特征等不确定性,因此可靠度指标的计算结果相比与安全系数能较为真实的反映结构的安全状态。（4）在已知目标可靠指标的情况下,将逆可靠度理论用于病害隧道结构稳定性计算是可行的,可避免繁琐的调试。逆可靠度计算方法能够较快且简单地计算出所需的设计参数值,在病害结构整治方面具有很好的理论价值。
郭健[7]（2018）在《基于变形稳定的隧道结构可靠度分析》文中研究表明隧道结构的生命周期包括施工阶段、使用阶段和老化阶段,隧道结构在施工阶段的可靠度是最低的。由于围岩支护体系位移是隧道施工阶段各种力学行为的直接体现,也是施工阶段最容易量测的力学特征,因而围岩支护体系位移是进行围岩支护体系变形稳定性判别的主要依据。本文针对隧道结构可靠度研究中的难点问题,通过分析隧道围岩支护体系的受力机理和变形特征,将影响围岩支护体系稳定性的主要因素视为随机变量,建立以基于位移的围岩支护体系变形稳定功能函数,用可靠度理论分析和评定隧道施工过程围岩支护体系稳定性。以此为出发点,主要开展了以下几方面的研究工作。1.针对隧道施工过程中围岩支护体系的力学特性,根据围岩特征曲线和支护结构特征曲线分析了围岩支护体系的变形机理,明确了施工过程围岩支护体系变形稳定极限状态;根据围岩支护体系的相互作用、失稳机理以及失稳特点,分析了影响围岩支护体系稳定性的主要因素及隧道围岩支护体系稳定性的判断依据。2.将影响围岩支护体系稳定性的因素视为随机变量,应用结构可靠度理论研究围岩支护体系变形稳定性;提出用可靠指标或者失效概率评定围岩支护体系稳定性,引入围岩支护体系变形极限状态和极限位移的概念,建立了用位移表示的围岩支护体系变形稳定功能函数和极限状态方程。3.基于弹性理论轴对称受力和非轴对称受力的圆形断面隧洞位移解析解,用以普氏理论所得洞室失稳时临界变形经验公式作为拱顶沉降极限位移,建立以位移表示的圆形断面隧洞围岩变形稳定功能函数,用FOSM法计算了圆形断面隧道围岩变形稳定可靠指标。4.基于弹塑性理论圆形断面隧道围岩支护体系位移解析解,将以弹塑性理论求得的圆形断面隧洞临界沉降量作为极限位移,建立了考虑支护结构作用和不考虑支护结构作用时圆形断面隧道围岩支护体系变形稳定功能函数,用基于向量投影取样点响应面法计算其变形稳定可靠指标。5.对于考虑施工过程且无法求得位移解析解的圆形断面隧道,应用敏感性分析和有限元方法结合求解围岩支护体系位移数值解。建立基于位移数值解的圆形断面隧道围岩支护体系变形稳定功能函数,并对影响围岩支护体系位移的各参数进行了敏感性分析,将参数敏感性分析结果作为围岩支护体系可靠度分析时随机变量取值的依据;通过工程实例证明了本方法的可行性。6.对于考虑施工过程且无法求得位移解析解的非圆形断面隧道应用敏感性分析和有限元方法结合求解围岩支护体系位移数值解,将规范中推荐的洞周允许相对收敛值作为极限位移,建立考虑特定施工方法时围岩支护体系变形稳定功能函数,用人工神经网络法分析了某铁路隧道考虑施工过程时围岩支护体系变形稳定可靠度。
粟威[8]（2016）在《高速铁路隧道复合式衬砌结构可靠性分析》文中认为隧道工程中存在着诸多的不确定因素,基于可靠度理论的隧道结构设计是应对这一问题的有效方法。传统的隧道可靠度计算方法将围岩参数视作随机变量,忽略其空间变异性,计算结果可能与实际存在一定的偏差。鉴于此,本文首先对高速铁路隧道初期支护结构内力概率特征进行了分析；进一步考虑围岩参数空间变异性的影响,进行了高速铁路隧道二次衬砌结构可靠指标和分项系数的研究。主要工作及研究结论如下：（1）从概率分析的角度出发,建立了一种基于收敛约束法和蒙特卡洛法的结构内力计算方法,系统性地分析了相关物理力学参量不确定性对结构内力的影响规律。针对以围岩变形限值为判别准则的功能函数,从统计的角度提出了不同围岩级别下隧道变形的建议控制值,结合具体工程进行初期支护可靠性算例分析,证明了该限值的合理性和有效性,且对于实际工程的稳定性和可靠性分析具有一定的借鉴和指导意义。（2）基于荷载-结构模型,考虑了围岩参数的空间变异性,编制了蒙特卡洛随机有限元计算程序,对比分析了考虑围岩参数空间自相关性模型和随机变量模型在模拟过程和输出结果两方面的差异,并分析了围岩参数相关距离对隧道结构可靠指标的影响。（3）进行了高速铁路隧道二次衬砌结构可靠指标检算和分项系数确定的工作,研究了不同时速、不同围岩级别和类型下隧道可靠指标的分布规律。检算结果表明,钢筋混凝土衬砌结构可靠指标总体小于素混凝土结构,计算结果与相关规范对比分析验证了本文所提出的模型的合理性。按照结构不同的破坏类型进行分项系数研究,提出了高速铁路隧道衬砌结构的抗力综合分项系数和作用效应综合分项系数参考值。
李玄哲[9]（2013）在《安远隧道变质砂岩段结构安全可靠性评价研究》文中指出在山岭隧道的建设中，特长隧道往往要穿越复杂的地质环境，遇到很多不同的岩体，在隧道施工期间和施工完成后，由于影响隧道结构受力的因素非常复杂，隧道不同结构的受力情况不同，影响结构受力的因素及其权重情况也不同，因此，隧道的结构受力情况如何，可靠性如何，是否处于安全状态，这些问题备受人们关注。本文以安远隧道变质砂岩段为依托，首先根据现场调查结果，结合地质勘测资料，分析了变质砂岩段工程地质特性；在搜集统计分析隧道结构可靠性影响因素，即随机变量数字特征和分布规律的基础上，确定隧道结构可靠性计算方法和概率计算抽样技术，设定极限状态方程，建立隧道随机有限元计算模型；运用有限元软件模拟隧道的实际开挖和支护过程，计算变质砂岩段隧道的结构可靠度及灵敏度。经计算分析，得到变质砂岩段隧道随机变量的直方图、概率密度曲线、概率分布曲线，隧道结构应力的直方图和概率分布曲线，隧道结构应力的可靠度和失效概率；然后以隧道结构可靠度计算为基础，在一定的显着性水平下，计算隧道结构应力的灵敏度和相对应的秩相关系数；分析了随机变量对隧道结构应力的影响程度；最后提出提高隧道结构可靠性的措施。本文的研究成果可以对以后隧道的设计，施工及后期维护加固提供依据和参考。
杨建国[10]（2011）在《公路山岭隧道施工期衬砌及结构系统可靠性研究》文中进行了进一步梳理公路隧道结构可靠度,是隧道工程领域内的难点和热点问题,受到国内外学者的广泛关注。工程实践表明：公路山岭隧道的长期可靠性主要取决于施工期支护和衬砌结构的可靠性。施工期结构可靠性的定性分析和可靠度的定量计算方法是公路隧道结构可靠度研究的重要内容。限于理论研究和计算工具的限制,目前这方面的研究相对较少。本文通过概率有限元方法计算结构可靠度,并进行概率灵敏度分析；研究了施工期公路隧道衬砌及结构系统可靠性问题；通过模型试验、现场测试等方法对隧道结构安全性进行了分析；建立了基于熵权的模糊物元评价模型,对隧道衬砌结构可靠性进行全面评价。研究内容主要包含以下几个方面。（1）全面阐述了影响隧道结构可靠度的各种不确定性因素,讨论了各种结构可靠度计算方法。结合传统确定性有限元分析方法,分析了随机场的离散方法和概率有限元可靠度方法。选用连续介质模型作为锚喷支护和衬砌结构可靠度分析的力学模型,提出采用Latin hypercube MC方法与连续介质模型相结合进行公路山岭隧道可靠度分析的思路。并通过工程实例,计算了衬砌结构概率可靠度。（2）提出采用基于现场实测和模拟实验数据的Spearman秩相关系数的灵敏度分析方法计算隧道结构概率灵敏度。利用计算结果分析了影响支护和衬砌结构可靠度的的主要因素、次要因素,并针对公路山岭隧道结构的特点,提出了提高隧道结构可靠度的途经。（3）从三个不同的层面分析了隧道结构系统的失效模式,绘制了反映系统失效的功能逻辑框图,建立了公路隧道结构系统可靠性模型,研究了提高整个结构系统可靠度的方法。提出采用一阶上下界法、PNET法、MC与RSM相结合等方法计算公路隧道结构系统可靠度。通过实例,对比分析了各种方法的适用性和计算效率等。（4）分析了公路隧道失效概率随时间的变化规律,将设计基准期内可变荷载效应和抗力随机过程进行离散,提出可靠度的近似估算方法。运用随机过程理论对公路隧道结构状态进行分析,建立系统的Markov链,分析了公路隧道结构系统的状态转移过程。从隧道工程建设实践出发,用时间有效度表征可维修加固条件下公路隧道结构系统可靠度水平,使分析结果更加符合工程实际。（5）以天（水）宝（鸡）高速公路麦积山隧道为依托,在隧道施工期开展了较大规模的隧道支护和衬砌结构内力现场测试。从结构安全性角度出发,阐述了锚杆轴力、初期支护围岩压力、格栅拱架钢筋轴力、初期支护和二次衬砌接触压力以及二衬混凝土应变大小、分布及其变化规律,分析了支护和衬砌结构可靠性。采用FBG传感器对隧道二次衬砌混凝土应变进行了现场监测。根据相似理论对围岩与支护之间接触压力和二衬受力进行室内模型试验,得到了衬砌结构内力特征；并通过超载破坏试验,分析了衬砌结构破坏特征及极限承载力。将模型试验和现场实测成果与概率可靠度计算结果进行了对比分析。（6）从非概率可靠性角度出发,根据模糊物元分析原理,提出基于熵权的模糊物元可靠性评价方法。通过全面分析影响隧道衬砌结构可靠性的影响因子,建立了全面、系统的递阶层次结构可靠性评价模型。将AHP法确定的主观权重与熵权法确定的客观权重相结合,最终确定各评价因子权重值。并通过关联度计算,获得隧道衬砌结构所处的状态级别。概率可靠度计算和非概率可靠性分析的有机结合,使公路山岭隧道结构可靠度（性）评价结果更趋合理、全面、系统和科学。
二、隧道结构可靠度设计探析（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、隧道结构可靠度设计探析（论文提纲范文）
（1）铁路隧道开裂衬砌结构可靠度分析及风险评估（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 开裂衬砌结构的研究现状 |
| 1.2.2 工程结构可靠度的研究现状 |
| 1.2.3 衬砌结构风险评估的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 朔黄铁路隧道衬砌结构病害及缺陷统计分析 |
| 2.1 朔黄铁路隧道工程概况 |
| 2.2 衬砌结构病害及缺陷统计分析 |
| 2.3 衬砌开裂统计分析 |
| 2.3.1 衬砌开裂的数量 |
| 2.3.2 衬砌开裂的类型 |
| 2.3.3 衬砌开裂等级划分 |
| 2.3.4 衬砌开裂对列车运营安全性的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于断裂力学的开裂衬砌结构可靠度分析 |
| 3.1 基于断裂力学的隧道衬砌结构开裂理论 |
| 3.1.1 断裂力学的基本理论 |
| 3.1.2 断裂力学在衬砌结构中的应用 |
| 3.2 工程结构可靠度理论 |
| 3.2.1 工程结构可靠度的基本理论 |
| 3.2.2 可靠指标的计算方法 |
| 3.3 基于断裂力学的开裂衬砌结构可靠度分析 |
| 3.3.1 结构功能函数与极限状态方程 |
| 3.3.2 作用效应概率统计特征研究 |
| 3.3.3 目标可靠指标 |
| 3.3.4 求解流程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 铁路隧道开裂衬砌结构可靠度分析 |
| 4.1 计算模型 |
| 4.2 围岩压力作用下开裂衬砌结构可靠度分析 |
| 4.2.1 Ⅲ级围岩开裂衬砌结构可靠度计算 |
| 4.2.2 Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩开裂衬砌结构可靠度分析 |
| 4.2.3 基于可靠指标的衬砌结构裂缝尖端风险分级 |
| 4.3 列车振动荷载对可靠指标的影响 |
| 4.3.1 动力有限元的基础理论 |
| 4.3.2 列车振动荷载的确定 |
| 4.3.3 Ⅲ级围岩开裂衬砌应力强度因子计算 |
| 4.3.4 Ⅲ级围岩衬砌开裂可靠指标计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于AHP和云模型的开裂衬砌结构风险评估 |
| 5.1 云模型评估模型 |
| 5.1.1 云模型的定义 |
| 5.1.2 云模型的数字特征 |
| 5.1.3 云模型的运算法则 |
| 5.1.4 云发生器 |
| 5.2 层次分析法确定指标权重 |
| 5.3 开裂衬砌结构风险评估指标体系构建 |
| 5.4 开裂衬砌结构风险等级云模型建立 |
| 5.5 基于云模型和AHP的开裂衬砌结构风险评估应用 |
| 5.5.1 工程概况 |
| 5.5.2 评估指标的量化 |
| 5.5.3 层次分析法确定权重 |
| 5.5.4 风险云量化值 |
| 5.5.5 结果及分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（2）地铁盾构隧道施工端头土体与管片结构可靠度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 可靠度研究现状 |
| 1.2.1 国内外可靠度研究现状 |
| 1.2.2 国内外时变可靠度研究现状 |
| 1.3 隧道工程可靠度研究现状 |
| 1.4 地铁隧道盾构法施工 |
| 1.4.1 盾构法施工原理 |
| 1.4.2 盾构工法施工技术重点 |
| 1.5 研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究路线 |
| 2 可靠度理论基本理论及时变可靠度分析实现 |
| 2.1 结构可靠度基本理论 |
| 2.2 常用结构可靠度分析计算方法 |
| 2.2.1 一次二阶矩法 |
| 2.2.2 蒙特卡洛法 |
| 2.2.3 响应面法 |
| 2.3 盾构隧道结构可靠度影响因素 |
| 2.3.1 盾构隧道施工可靠度影响因素 |
| 2.3.2 盾构隧道服役期时变可靠度影响因素 |
| 2.4 可靠度分析流程 |
| 2.4.1 MATLAB与 ABAQUS联合应用分析过程 |
| 2.4.2 盾构隧道服役期时变可靠度计算步骤 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 盾构隧道端头施工过程数值模拟分析 |
| 3.1 盾构隧道施工数值模拟 |
| 3.2 ABAQUS中常用本构模型 |
| 3.2.1 弹性模型 |
| 3.2.2 弹塑性模型 |
| 3.3 工程概况 |
| 3.4 计算假定 |
| 3.4.1 计算模型参数确定 |
| 3.4.2 计算模型建立 |
| 3.5 盾构隧道端头施工过程 |
| 3.5.1 初始地应力平衡模拟 |
| 3.5.2 盾构隧道施工开挖过程模拟 |
| 3.6 盾构隧道端头施工完成后结果分析 |
| 3.6.1 土体位移分析 |
| 3.6.2 管片衬砌位移分析 |
| 3.6.3 管片衬砌内力分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 盾构隧道端头施工加固土体材料参数敏感度分析 |
| 4.1 土体加固方法 |
| 4.2 盾构隧道开挖过程地表土体位移分析 |
| 4.3 加固土体参数设定 |
| 4.4 加固土体材料各项基本参数敏感度分析 |
| 4.4.1 内摩擦角敏感度分析 |
| 4.4.2 重度敏感度分析 |
| 4.4.3 弹性模量敏感度分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 盾构隧道管片碳化腐蚀失效模式下时变可靠度分析 |
| 5.1 可靠度计算几何模型 |
| 5.1.1 管片结构的时变特征 |
| 5.2 土体与结构体系参数概率统计特征 |
| 5.2.1 土体材料参数概率统计特征 |
| 5.2.2 管片结构材料参数概率统计特征 |
| 5.3 盾构隧道管片结构时变可靠度计算 |
| 5.3.1 隧道端头施工可靠度计算 |
| 5.3.2 隧道端头服役期时变可靠度计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（3）在役隧道衬砌结构时变可靠性计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 概率可靠性模型的研究现状 |
| 1.2.2 非概率可靠性模型的研究现状 |
| 1.2.3 时变可靠性模型的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 在役隧道结构多失效模式时变可靠性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 隧道衬砌结构可靠性功能函数 |
| 2.2.1 基于衬砌抗力衰减的时变可靠度功能函数 |
| 2.2.2 基于混凝土最大裂缝宽度的功能函数 |
| 2.2.3 基于混凝土碳化深度的功能函数 |
| 2.3 多失效模式的故障树模型 |
| 2.4 实例分析 |
| 2.4.1 建立有限元模型 |
| 2.4.2 参数确定 |
| 2.4.3 衬砌系统可靠性计算及结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 在役隧道衬砌结构区间非概率时变可靠性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 区间非概率时变可靠性模型 |
| 3.2.1 时变区间过程的参数特征与数学表达 |
| 3.2.2 区间可靠性模型可靠度指标的求解 |
| 3.3 隧道衬砌结构区间时变可靠性模型 |
| 3.3.1 衬砌结构功能函数 |
| 3.3.2 衬砌结构抗力分析 |
| 3.3.3 衬砌结构荷载效应分析 |
| 3.4 实例分析 |
| 3.4.1 参数取值 |
| 3.4.2 断面内力值 |
| 3.4.3 区间时变可靠度 |
| 3.4.4 不同衰减函数的对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于Hammersly点集和Kriging插值的衬砌结构动态可靠性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于Hammersly-Kriging模型的结构可靠度计算方法 |
| 4.2.1 Kriging插值算法 |
| 4.2.2 基于Hammersly-Kriging模型的可靠度计算方法 |
| 4.3 考虑材料劣化的隧道衬砌结构可靠性分析 |
| 4.3.1 隧道衬砌结构的极限状态方程 |
| 4.3.2 隧道衬砌结构抗力统计分析 |
| 4.3.3 隧道衬砌力学响应统计分析 |
| 4.3.4 衬砌结构可靠性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于可靠度理论的铁路隧道衬砌结构寿命评估 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 隧道结构服役寿命 |
| 5.2.1 定义 |
| 5.2.2 衬砌结构劣化过程分析 |
| 5.2.3 基于时变可靠度的寿命预测方法 |
| 5.3 基于耐久性准则的结构服役寿命预测 |
| 5.3.1 衬砌碳化寿命t1 计算 |
| 5.3.2 锈胀开裂寿命t2 计算 |
| 5.3.3 裂缝宽度控制寿命时间t3 计算 |
| 5.4 基于承载力极限准则的结构服役寿命预测 |
| 5.4.1 承载力准则下衬砌结构寿命组成 |
| 5.4.2 极限承载力降低至限值时t4 计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（4）基于施工步序的地铁车站基坑围护结构体系可靠性研究（论文提纲范文）
| 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 基坑工程的研究现状 |
| 1.2.2 基坑开挖对既有隧道的影响 |
| 1.2.3 关于地下结构可靠度的研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 2 可靠度理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 结构可靠度理论 |
| 2.2.1 结构可靠度的基本理论 |
| 2.2.2 结构可靠度的计算方法 |
| 2.3 地上与地下结构可靠度的联系与区别 |
| 2.3.1 荷载的种类 |
| 2.3.2 抗力的种类 |
| 2.3.3 结构体系 |
| 2.4 建立基坑支护结构可靠度的计算公式 |
| 2.4.1 土压力计算 |
| 2.4.2 桩(墙)撑式支护结构 |
| 2.4.3 重力式支护结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基坑的稳定可靠性研究 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 工程简介 |
| 3.1.2 地质条件 |
| 3.1.3 水文条件 |
| 3.2 结构设计概况 |
| 3.2.1 地铁2号线奥体中心站 |
| 3.2.2 地铁2号线奥体中心站变电所 |
| 3.2.3 地铁9号线奥体中心站东侧基坑 |
| 3.2.4 地铁9号线奥体中心站换乘厅基坑 |
| 3.3 基坑支护结构稳定性可靠度计算 |
| 3.3.1 抗倾覆稳定性可靠度计算 |
| 3.3.2 抗基坑坑底隆起可靠度计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基坑支护结构施工步序可靠度分析 |
| 4.1 基坑支护结构施工方法简介 |
| 4.1.1 基坑支护结构施工方法分类 |
| 4.1.2 顺作法施工工序及特点 |
| 4.1.3 逆作法施工工序及特点 |
| 4.2 基坑支护结构施工步序可靠度分析 |
| 4.2.1 第一施工步序可靠性分析 |
| 4.2.2 第二施工步序可靠性分析 |
| 4.2.3 第三施工步序可靠性分析 |
| 4.2.4 第四施工步序可靠性分析 |
| 4.2.5 第五施工步序可靠性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 本基坑工程围护结构的受力及变形分析 |
| 5.1 基坑围护结构设计概况 |
| 5.2 基坑围护结构计算 |
| 5.2.1 计算基本原则 |
| 5.2.2 荷载及荷载组合 |
| 5.2.3 基坑围护结构验算 |
| 5.2.4 计算结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 基坑施工对隧道影响的实测与分析 |
| 6.1 基坑监测技术方案 |
| 6.1.1 监测目的 |
| 6.1.2 监测项目和监测频率 |
| 6.1.3 监测方案 |
| 6.2 基坑围护结构水平位移及地表变形监测数据分析 |
| 6.2.1 基坑围护结构水平位移数据分析 |
| 6.2.2 地表变形数据分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论和展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（5）高速铁路隧道概率极限状态设计研究及应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道结构可靠度计算方法 |
| 1.2.2 隧道结构的概率极限状态设计 |
| 1.2.3 研究现状总结及存在的问题 |
| 1.3 主要研究内容与意义 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 2. 隧道衬砌的可靠指标计算方法研究 |
| 2.1 衬砌结构力学响应的抽样计算 |
| 2.1.1 基本变量的统计特征 |
| 2.1.2 衬砌力学响应的随机计算模型 |
| 2.1.3 Monte Carlo模拟 |
| 2.1.4 衬砌力学响应的分布类型及统计量 |
| 2.2 衬砌承载能力极限状态方程 |
| 2.2.1 素混凝土衬砌的功能函数 |
| 2.2.2 钢筋混凝土衬砌的功能函数 |
| 2.3 可靠指标的优化求解 |
| 2.3.1 可靠指标优化方法 |
| 2.3.2 可靠指标的优化计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3. 衬砌抗力的统计分析 |
| 3.1 衬砌抗力的概念及推导 |
| 3.2 影响衬砌抗力不确定性的因素 |
| 3.3 偏心距不确定性及统计特征 |
| 3.4 衬砌抗力的统计 |
| 3.4.1 偏心距对衬砌抗力影响 |
| 3.4.2 衬砌抗力统计特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 4. 作用效应的统计分析 |
| 4.1 作用效应及其比值的抽样计算 |
| 4.1.1 作用效应的抽样计算 |
| 4.1.2 作用效应比值及其权重的抽样计算 |
| 4.1.3 作用效应比值对分项系数的影响 |
| 4.2 作用效应均值系数的分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5. 分项系数的优化 |
| 5.1 衬砌结构实用设计表达式 |
| 5.2 分项系数优化方法 |
| 5.2.1 分项系数的确定原则 |
| 5.2.2 分项系数优化过程 |
| 5.3 分项系数组合的优化 |
| 5.3.1 作用分项系数取值 |
| 5.3.2 抗力分项系数的优化实例 |
| 5.3.3 分项系数优化结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 6. 高速铁路隧道设计实例及对比分析 |
| 6.1 三种设计方法的说明 |
| 6.2 试设计实例 |
| 6.2.1 深埋段 |
| 6.2.2 浅埋段 |
| 6.3 可靠性分析和分项系数调整 |
| 6.4 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 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）基于可靠度理论的缺陷隧道结构安全性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道结构健康评估研究现状 |
| 1.2.2 隧道结构可靠度的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 工程概况 |
| 2.1 工程简介 |
| 2.2 地质资料 |
| 2.2.1 地形地貌 |
| 2.2.2 气象条件 |
| 2.2.3 水文地质条件 |
| 2.3 隧道设计情况 |
| 2.4 隧道存在的问题 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 病害隧道二衬结构安全系数检算 |
| 3.1 检算内容 |
| 3.2 检算方法 |
| 3.3 围岩压力计算方法 |
| 3.3.1 深浅埋隧道划分标准 |
| 3.3.2 深埋隧道围岩压力计算方法 |
| 3.3.3 浅埋隧道围岩压力计算方法 |
| 3.3.4 深浅埋隧道判别结果 |
| 3.3.5 二衬荷载的确定 |
| 3.4 隧道衬砌结构检算标准 |
| 3.4.1 素混凝土安全评定标准 |
| 3.4.2 钢筋混凝土大偏心受压构件截面检算标准 |
| 3.4.3 钢筋混凝土小偏心受压构件截面检算标准 |
| 3.5 典型断面二衬结构安全性检算 |
| 3.5.1 检算基本参数 |
| 3.5.2 模型建立 |
| 3.5.3 Ⅳ级围岩Ⅳa复合衬砌检算 |
| 3.5.4 Ⅳ级围岩Ⅳb复合衬砌检算 |
| 3.5.5 Ⅴ级围岩Ⅴa复合衬砌检算 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 铁路隧道二次衬砌可靠度指标与安全系数的对比研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 衬砌结构可靠度理论 |
| 4.2.1 可靠度理论定义 |
| 4.2.2 可靠度指标和失效概率 |
| 4.2.3 可靠度指标与安全系数 |
| 4.3 极限状态方程 |
| 4.4 实例分析 |
| 4.4.1 基本随机变量的统计特征 |
| 4.4.2 有限元数值模型 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 病害隧道稳定性逆可靠度分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 逆可靠度分析的基本原理 |
| 5.3 隧道稳定逆可靠度分析极限状态方程的建立 |
| 5.4 二衬仰拱厚度不足稳定性分析 |
| 5.4.1 稳定性可靠度计算 |
| 5.4.2 稳定性逆可靠度计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录一 |
（7）基于变形稳定的隧道结构可靠度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义及背景 |
| 1.1.1 研究意义 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.2 隧道结构可靠度研究现状 |
| 1.2.1 岩土与地下工程可靠度理论研究动态 |
| 1.2.2 地下结构可靠度分析的特点 |
| 1.2.3 隧道结构可靠度研究现状 |
| 1.2.4 隧道围岩支护体系可靠度研究存在的问题 |
| 1.3 研究内容和研究思路 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究思路 |
| 2 工程可靠度基本理论 |
| 2.1 工程结构可靠度基本理论 |
| 2.1.1 工程结构可靠度基本概念 |
| 2.1.2 极限状态的基本概念 |
| 2.1.3 结构的功能函数 |
| 2.1.4 可靠概率与失效概率 |
| 2.1.5 可靠指标 |
| 2.2 本章小结 |
| 3. 隧道围岩支护体系变形稳定性分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 隧道围岩支护体系位移弹性分析方法 |
| 3.3 隧道围岩支护体系位移弹塑性分析方法 |
| 3.4 隧道围岩支护体系稳定性判别方法 |
| 3.4.1 隧道围岩支护体系受力机理 |
| 3.4.2 隧道围岩支护体系变形影响因素 |
| 3.4.3 隧道围岩支护体系失稳特点 |
| 3.4.4 隧道围岩支护体系稳定性判定 |
| 3.4.5 隧道围岩支护体系稳定性判定的影响因素 |
| 3.5 隧道围岩支护体系稳定性判定方法 |
| 3.5.1 隧道围岩支护体系稳定理论 |
| 3.5.2 隧道围岩支护体系稳定性判据 |
| 3.5.3 隧道围岩支护体系变形极限位移 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于敏感性方法的隧道围岩支护体系位移分析 |
| 4.1 敏感性分析方法基本原理 |
| 4.2 敏感性分析在工程中的应用 |
| 4.3 隧道围岩支护体系位移敏感性分析 |
| 4.3.1 隧道围岩支护体系位移敏感性分析方法 |
| 4.3.2 基于敏感性分析的围岩支护体系位移计算实例 |
| 4.4 隧道围岩支护体系稳定性参数敏感性分析 |
| 4.4.1 隧道围岩支护参数敏感性分析的必要性 |
| 4.4.2 参数敏感性分析的基本原理 |
| 4.4.3 围岩支护体系变形稳定影响因素的参数敏感性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 隧道围岩支护体系变形稳定可靠度分析 |
| 5.1 隧道围岩支护体系变形稳定极限状态 |
| 5.1.1 围岩支护体系变形稳定极限状态分类 |
| 5.1.2 基于位移的围岩支护体系变形稳定功能函数和极限状态方程 |
| 5.2 基于位移解析法的围岩支护体系变形稳定可靠度 |
| 5.2.1 基于弹性理论位移解析解的围岩支护体系变形稳定可靠度分析 |
| 5.2.2 算例 1 |
| 5.2.3 算例 2 |
| 5.3 基于弹塑性理论解析解的围岩支护体系变形稳定可靠度分析 |
| 5.3.1 基于弹塑性理论的围岩支护体系变形稳定功能函数 |
| 5.3.2 围岩支护体系变形稳定可靠度计算的响应面法 |
| 5.3.3 不考虑支护作用时隧道围岩变形稳定可靠度分析 |
| 5.3.4 算例 3 |
| 5.3.5 考虑支护时围岩支护体系变形稳定可靠度分析 |
| 5.3.6 算例 4 |
| 5.4 基于数值解的围岩支护体系变形稳定可靠度分析 |
| 5.4.1 基于数值解的围岩支护体系变形稳定功能函数 |
| 5.4.2 基于数值解的圆形隧洞围岩支护体系变形稳定可靠度分析 |
| 5.4.3 算例 5 |
| 5.5 基于人工神经网络的围岩支护体系变形稳定可靠度分析 |
| 5.5.1 人工神经网络基本概念 |
| 5.5.2 基于人工神经网络的围岩支护体系变形稳定可靠度分析 |
| 5.5.3 算例 6 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考 文献 |
| 附录 读学位期间的研究成果 |
| 附录B 可靠度计算实例Matlab程序代码 |
| 1. 算例1程序代码 |
| 2. 算例2程序代码 |
| 3. 算例3程序代码 |
| 4. 算例4程序代码 |
| 5. 算例5程序代码 |
| 6. 算例6程序代码 |
（8）高速铁路隧道复合式衬砌结构可靠性分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道工程稳定性分析计算方法 |
| 1.2.2 基于概率的隧道结构可靠度 |
| 1.2.3 基于非概率的隧道结构可靠度 |
| 1.3 随机场理论在隧道工程中的应用 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 基于收敛-约束模型的初期支护结构可靠度研究 |
| 2.1 隧道围岩特征方程 |
| 2.2 支护结构特征方程 |
| 2.3 结构内力概率分析 |
| 2.4 影响因素分析 |
| 2.4.1 围岩强度参数变异性的影响 |
| 2.4.2 支护结构力学参数变异性的影响 |
| 2.5 基于围岩变形控制的初期支护失效概率分析 |
| 2.5.1 功能函数的建立 |
| 2.5.2 围岩变形限制的确定 |
| 2.5.3 算例分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 考虑围岩参数空间自相关性的村砌结构计算模型 |
| 3.1 随机场基本理论 |
| 3.1.1 一维随机场 |
| 3.1.2 二维随机场 |
| 3.1.3 自相关函数 |
| 3.2 输入参数统计特征 |
| 3.3 分析模型的建立 |
| 3.3.1 随机输入参数的表示 |
| 3.3.2 相关距离各向异性的实现 |
| 3.3.3 响应量的输出 |
| 3.3.4 计算流程 |
| 3.4 对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 高速铁路隧道二次衬砌结构可靠度研究 |
| 4.1 结构极限状态方程 |
| 4.2 二次衬砌结构可靠指标研究 |
| 4.2.1 可靠指标计算方法 |
| 4.2.2 可靠指标计算结果 |
| 4.2.3 可靠指标校准 |
| 4.3 二次衬砌结构分项系数研究 |
| 4.3.1 分项系数计算方法 |
| 4.3.2 衬砌结构极限状态设计表达式 |
| 4.3.3 分项系数计算结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）安远隧道变质砂岩段结构安全可靠性评价研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 结构可靠性理论的发展及研究现状 |
| 1.2.1 结构可靠性理论的发展 |
| 1.2.2 国内外隧道结构可靠性的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 安远隧道变质砂岩段围岩工程特性 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 变质砂岩段水文及地质特征 |
| 2.2.1 水文地质特征 |
| 2.2.2 地质构造特征 |
| 2.3 变质砂岩段岩体特性 |
| 2.3.1 变质砂岩段围岩特性 |
| 2.3.2 地质条件评价 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 隧道结构安全可靠性分析 |
| 3.1 隧道结构可靠性原理 |
| 3.1.1 结构可靠度及计算方法 |
| 3.1.2 随机有限元结构可靠度 |
| 3.2 隧道结构可靠度影响因素分析 |
| 3.2.1 工程地质对可靠性的影响 |
| 3.2.2 隧道施工与可靠性的关系 |
| 3.3 随机变量及其概率特征 |
| 3.3.1 隧道工程中的不确定性因素 |
| 3.3.2 不确定性的量化 |
| 3.3.3 随机变量的确定 |
| 3.4 计算模型的确定 |
| 3.5 可靠度计算结果及分析 |
| 3.5.1 随机变量概率计算结果 |
| 3.5.2 隧道结构应力可靠度计算结果 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 隧道结构可靠性灵敏度分析 |
| 4.1 隧道结构可靠性灵敏度分析的意义 |
| 4.2 隧道结构可靠性灵敏度分析的方法 |
| 4.2.1 基于 FORM 的灵敏度分析 |
| 4.2.2 基于失效概率的灵敏度 |
| 4.2.3 基于 Spearman 秩相关系数的灵敏度 |
| 4.2.4 灵敏度分析方法的确定 |
| 4.3 灵敏度计算及结果分析 |
| 4.4 提高隧道结构可靠性的措施 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 结论及建议 |
| 主要结论 |
| 进一步研究建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）公路山岭隧道施工期衬砌及结构系统可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题意义及研究背景 |
| 1.2 相关理论问题与研究现状 |
| 1.2.1 概率模型可靠度研究 |
| 1.2.2 非概率可靠性研究 |
| 1.3 研究思路 |
| 1.3.1 研究对象及层次 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 公路山岭隧道结构概率有限元可靠度研究 |
| 2.1 隧道结构可靠性原理与计算 |
| 2.1.1 隧道工程中的不确定性 |
| 2.1.1.1 岩土物性的不确定性 |
| 2.1.1.2 衬砌材料和结构几何尺寸的不确定性 |
| 2.1.1.3 力学模型的不确定性 |
| 2.1.1.4 不确定性的量化模型 |
| 2.1.2 结构可靠度 |
| 2.1.3 结构可靠度计算方法 |
| 2.2 随机场离散和概率有限元 |
| 2.2.1 随机场离散 |
| 2.2.1.1 空间离散 |
| 2.2.1.2 级数展开 |
| 2.2.2 概率有限元 |
| 2.3 公路隧道结构概率有限元可靠度 |
| 2.3.1 公路隧道可靠度分析力学模型的选择 |
| 2.3.2 随机抽样 |
| 2.3.3 结构可靠度MC分析的直接抽样 |
| 2.3.4 Latin hypercube抽样 |
| 2.4 概率可靠性灵敏度分析 |
| 2.4.1 公路隧道结构可靠性灵敏度分析的意义 |
| 2.4.2 基于FORM的灵敏度 |
| 2.4.3 基于失效概率的灵敏度 |
| 2.4.4 基于Spearman秩相关系数的灵敏度分析 |
| 2.5 工程实例应用 |
| 2.5.1 研究项目概况 |
| 2.5.2 计算模型的确定 |
| 2.5.3 随机变量及其概率特征 |
| 2.5.4 公路隧道可靠度计算结果分析 |
| 2.5.5 随机变量概率灵敏度分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 公路山岭隧道结构系统长期可靠度研究 |
| 3.1 公路隧道结构系统可靠度 |
| 3.1.1 一般系统的RBD分析 |
| 3.1.2 公路隧道结构系统的可靠性建模 |
| 3.1.3 失效模式的相关性 |
| 3.2 公路隧道结构系统可靠度计算方法 |
| 3.2.1 区间估计法 |
| 3.2.2 PNET法 |
| 3.2.3 MC法与RSM法 |
| 3.2.4 实例应用 |
| 3.3 公路隧道长期可靠性分析 |
| 3.3.1 公路隧道结构时变可靠度模型构建 |
| 3.3.2 基于Markov过程的公路隧道结构系统可靠度分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 支护和衬砌内力测试与结构安全性分析 |
| 4.1 结构内力现场测试与安全性分析 |
| 4.1.1 传感器工作机理 |
| 4.1.2 传感器的选择与布设 |
| 4.1.3 现场测试结果整理与分析 |
| 4.1.3.1 围岩与初期支护间接触压力 |
| 4.1.3.2 锚杆轴力 |
| 4.1.3.3 格栅钢拱架轴力 |
| 4.1.3.4 二次衬砌与初期支护接触压力 |
| 4.1.3.5 二衬内力测试结果及截面安全性分析 |
| 4.2 基于FBG传感器的衬砌内力测试与安全性分析 |
| 4.2.1 光纤光栅传感原理 |
| 4.2.2 测试方案 |
| 4.2.3 现场数据采集与测试结果分析 |
| 4.2.3.1 应变时态曲线 |
| 4.2.3.2 二衬内力及截面安全系数 |
| 4.3 结构内力模型试验与安全性分析 |
| 4.3.1 相似理论及其发展 |
| 4.4.2 原型与模型相似关系 |
| 4.3.2.1 相似三定理 |
| 4.3.2.2 相似比的确定 |
| 4.3.2.3 隧道衬砌结构相似条件 |
| 4.3.3 相似材料及其配合比 |
| 4.3.3.1 围岩相似材料 |
| 4.3.3.2 衬砌相似材料 |
| 4.3.4 试验装置和量测系统 |
| 4.3.5 模型试验方案 |
| 4.3.6 试验方法与过程 |
| 4.3.7 模型试验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 公路山岭隧道结构熵权模糊物元可靠性分析 |
| 5.1 物元模型概述 |
| 5.1.1 物元 |
| 5.1.2 经典域和节域对象的物元矩阵 |
| 5.2 关联系数模糊物元模型 |
| 5.2.1 隶属函数 |
| 5.2.2 模糊物元 |
| 5.2.3 关联变换 |
| 5.3 隧道结构可靠性评价物元模型 |
| 5.3.1 评价级别及评价指标 |
| 5.3.2 评价指标经典域的确定 |
| 5.4 可靠性评价指标权重物元模型 |
| 5.4.1 基于AHP法的指标权重 |
| 5.4.1.1 递阶层次结构可靠性模型 |
| 5.4.1.2 判断矩阵构造 |
| 5.4.1.3 单层排序及一致性检验 |
| 5.4.1.4 总排序及一致性检验 |
| 5.4.2 基于Delphi法的指标权重 |
| 5.4.3 基于Entropy法的指标权重 |
| 5.4.3.1 熵的概念 |
| 5.4.3.2 熵权的确定 |
| 5.5 关联度模糊物元计算 |
| 5.6 公路隧道衬砌结构可靠性评价实例应用 |
| 5.6.1 隧道衬砌结构状况 |
| 5.6.2 隧道衬砌结构可靠性评价 |
| 5.6.2.1 模糊分布函数的确定 |
| 5.6.2.2 关联系数模糊物元矩阵 |
| 5.6.2.3 基于熵权的物元矩阵 |
| 5.6.2.4 计算结果及分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论及建议 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 进一步研究建议 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间取得的研究成果 |
| 1. 学术成果 |
| 2. 参与的主要科研项目 |
| 致谢 |
四、隧道结构可靠度设计探析（论文参考文献）
- [1]铁路隧道开裂衬砌结构可靠度分析及风险评估[D]. 王泽浩. 石家庄铁道大学, 2021
- [2]地铁盾构隧道施工端头土体与管片结构可靠度研究[D]. 张雪丽. 沈阳建筑大学, 2020(04)
- [3]在役隧道衬砌结构时变可靠性计算方法研究[D]. 王大鹏. 石家庄铁道大学, 2019(03)
- [4]基于施工步序的地铁车站基坑围护结构体系可靠性研究[D]. 李立. 沈阳建筑大学, 2019(05)
- [5]高速铁路隧道概率极限状态设计研究及应用[D]. 陈文博. 北京交通大学, 2019(02)
- [6]基于可靠度理论的缺陷隧道结构安全性分析[D]. 王志忠. 石家庄铁道大学, 2019(03)
- [7]基于变形稳定的隧道结构可靠度分析[D]. 郭健. 兰州交通大学, 2018(12)
- [8]高速铁路隧道复合式衬砌结构可靠性分析[D]. 粟威. 北京交通大学, 2016(01)
- [9]安远隧道变质砂岩段结构安全可靠性评价研究[D]. 李玄哲. 长安大学, 2013(05)
- [10]公路山岭隧道施工期衬砌及结构系统可靠性研究[D]. 杨建国. 长安大学, 2011(05)