采用三维空间模型对软弱地层中隧道衬砌结构进行数值模拟分析计算,针对隧道施工及使用阶段可能遇到的荷载及变形作用两类典型受荷状态,对比分析了这两种作用、不同作用方式下,隧道纵向剪切传递规律及其对纵横向内力的影响,找到了隧道纵向不均匀变形引起的纵向剪切传递的机理以及变形不同区段的隧道横向变形受力特征,证实了纵向剪切传递是导致隧道横向内力变化的关键因素,得到了纵向剪切传递对隧道横向结构及接头变形的抑制作用以及与隧道横断面最大附加内力的线性相关性、与隧道原始内力正负叠加效应等重要结论,对隧道横向设计中考虑纵向变形的影响具有重要参考价值。

笔者基于非线性有限元理论,模拟了裂缝张开和闭合过程中剪切传递系数的取值对混凝土梁断裂过程及强度的影响,以期为混凝土结构设计打下基础。