地震-滲流-列車荷載作用下黃土隧道的斷面形式研究.pdf

1、黃土隧道是我國西部地區(qū)基礎設施的重要組成部分。西部黃土地區(qū)多處于高烈度區(qū)，黃土的不良特性給黃土隧道建設和正常工作帶來一定難度。因此，開展全面系統(tǒng)的黃土隧道結構動力響應研究具有重大意義。
　　目前，不同斷面形式黃土隧道結構的動力響應研究多是針對地震這一單因素開展，考慮多種因素作用下不同斷面形式黃土隧道結構的動力響應研究較少。本文以四種斷面形式的黃土隧道為研究對象，借助有限元軟件ADINA，建立圓形、曲墻形、矩形及直墻拱形黃土隧道結構

2、在三種不同因素作用下的動力響應模型，主要研究工作有：
　?。?）對于地震-滲流作用，模型采用El-Centro地震波，滲流考慮100mm降雨量，分別對四種斷面形式黃土隧道進行動力響應分析。結果表明，地震-滲流作用對不同斷面形式黃土隧道動力響應影響不同，斷面形式對隧道結構加速度、位移及孔隙水壓力的影響較小，但應力影響較大，圓形和曲墻形應力分布均勻且數(shù)值較小，矩形和直墻拱形出現(xiàn)應力集中且數(shù)值較大。
　?。?）對于地震-列車荷載作

3、用，利用車-軌耦合理論，將地震與列車激勵荷載在相同時間內共同完成來實現(xiàn)兩者的共同作用，分別對四種斷面形式黃土隧道結構進行動力響應分析。結果表明，地震-列車荷載作用下，四種斷面形式黃土隧道的加速度時程曲線和位移時程曲線變化趨勢基本相同，各斷面隧道的加速度和位移差別不明顯，應力差別較大，圓形斷面應力響應最小，矩形最大。
　?。?）對于地震-滲流-列車荷載作用，建立地震-列車荷載共同作用的結構模型，然后與雨水滲流作用的流體模型進行計算，