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第一部分 工程结构稳定平衡与变形协调控制方法3

1工程结构稳定平衡与变形协调控制方法3

1.1 合理工程结构体系及其力学分析的基本要求4

1.1.1 工程结构案例统计发现的“变形协调”问题4

1.1.2 牛顿力学和实验力学体系在解决工程问题应用中隐含的“变形协调”条件5

1.1.3 合理工程结构体系必须满足的条件——“稳定平衡与变形协调”11

1.2 工程结构安全状态的三个理论问题12

1.2.1 结构平衡状态转化问题13

1.2.2 分支点稳定问题16

1.2.3 结构变形协调问题19

1.3 工程结构变形不协调所致的结构薄弱部位或环节集中损害23

1.3.1 工程结构变形不协调导致其集中损害的表现形式23

1.3.2 基于最小耗能原理研判工程结构稳定性实例分析24

2复杂工程结构稳定平衡与变形协调实现路径28

2.1 复杂工程结构力学原理的三个认识问题28

2.1.1 对土木工程现象统计“相关性”和物理规律“因果性”的认识29

2.1.2 对解决“苹果与树叶落地点预测”两类问题思维和方法的认识29

2.1.3 对稳定状态与非稳定状态结构工程力学分析方法的认识31

2.2 复杂工程问题的力学解决办法——复杂问题简单化31

2.3 复杂工程结构的合理设计步序38

2.4 合理结构构造与设计施工工法——结构稳定平衡与变形协调的必要条件42

3变形协调影响结构平衡状态的试验验证45

3.1 变形协调影响结构体系中力的合理传递或转移45

3.2 部分桥梁变形不协调引起结构累积损伤试验分析48

3.2.1 简支板梁结构累积损伤试验分析50

3.2.2 简支板梁桥MPC加固大件运输试验分析52

3.2.3 系杆拱桥结构累积损伤试验分析59

3.3 地铁盾构隧道稳定平衡保障措施对比分析61

第二部分 工程结构稳定平衡与变形协调控制方法的应用71

4变形协调控制方法在桥梁工程中的应用71

4.1 桥面系与主桁之间的变形协调71

4.2 大跨预应力混凝土连续刚构后期持续下挠问题中的变形协调控制问题74

4.3 基于变形协调控制的结合梁计算分析79

4.4 基于变形协调控制的桥上无缝线路梁轨相互作用84

4.5 桥梁伸缩装置和桥面铺装的变形协调控制问题88

4.5.1 桥梁伸缩装置的变形协调控制问题88

4.5.2 桥面铺装的变形协调控制问题89

4.6 山区桥梁安全的变形协调控制问题91

4.7 三种类型桥梁运营安全的变形协调控制问题96

4.8 基于结构变形协调控制方法桥梁倾覆破坏机理分析105

4.8.1 桥梁倾覆稳定性的相关规定105

4.8.2 桥梁的基本概况108

4.8.3 桥梁倾覆破坏机理分析110

5地下工程施工过程变形协调控制技术114

5.1 地下工程施工过程平衡稳定理论114

5.1.1 地下工程施工工程安全性的基本要求114

5.1.2 地下工程施工工程平衡稳定理论的建立114

5.1.3 地下工程施工过程变形协调控制技术122

5.2 地下工程施工过程变形不协调导致破坏案例分析127

5.2.1 近接隧道围岩累进性破坏演变与控制127

5.2.2 施工过程中支护系统变形协调控制失效129

5.2.3 相邻工程施工影响已建工程变形协调控制131

5.2.4 隧道塌方空洞处置的变形协调控制技术132

5.2.5 隧道洞口坍塌过程分析与变形协调控制建议133

5.2.6 1号隧道浅埋暗挖施工穿越软流塑土地层段变形协调控制技术144

5.2.7 2号隧道土石混合松散地层施工变形协调控制技术155

6盾构隧道施工过程变形协调控制技术163

6.1 合理施工工艺对盾构隧道稳定平衡的影响163

6.2 大断面盾构隧道开挖面土体稳定控制技术167

6.2.1 盾构施工对明清老海塘的沉降影响分析168

6.2.2 盾构推进170

6.2.3 特殊穿越段技术措施176

6.2.4 管片拼装技术182

6.2.5 试验结果比较185

6.2.6 先进自动与手动相结合的测量与纠偏系统控制盾构姿态186

6.2.7 钱江隧道三项稳定平衡控制技术186

7变形协调控制方法在软土路基处理中的应用188

7.1 软土路基不均匀沉降现象分析188

7.2 福建土楼和贵楼的启示190

7.3 试点桥头路基整体性与松散性对比试验和计算分析192

7.4 软土地基强度与流变特性对比试验研究195

7.4.1 1号路、2号路软土地基流变特性对比试验分析195

7.4.2 软土地基强度与流变特性对比试验分析197

7.5 软土路基的基本规律与设计方法198

7.6 现有成功处置措施介绍199

8稳定平衡与变形协调控制方法在经典工程中的应用203

8.1 钱塘江大桥结构受力安全的一些启示203

8.2 宁波灵桥受力安全分析205

8.3 海地、智利、日本、中国地震工程结构性能比较209

8.4 日本山梨县笹子隧道天花板坍塌事故分析212

8.5 预应力混凝土变截面连续箱梁实例214

附录 孙钧院士关于工程结构变形协调控制的论述及手稿221

参考文献234

后记239