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文檔簡介
1、隨著我國路網建設的不斷發(fā)展,越來越多的隧道將建設在高烈度地震區(qū)。我國巖溶地質分布非常廣泛以及資源的過度開采等原因,使得地層中出現空洞這種不良地質區(qū)域。由于線路線行的限制,很多隧道難免會穿越空洞區(qū)域,在地震荷載作用下,這些隧道將很容易遭受破壞而阻斷交通,因此臨近空洞隧道的地震動力響應特性的研究顯得非常重要。
本文采用數值模擬手段研究了臨近空洞隧道的地震動力響應特性。首先,開展地震動力基礎理論的研究,針對無限元邊界尋求一種有效的輸
2、入方法。其次,采用正交試驗的科學手段研究了空洞隧道地震動力響應的敏感性,以及考慮襯砌材料的損傷特性,開展空洞隧道結構非線性損傷演化分析。最后,針對空洞位于隧道右側的情形對注漿加固這種措施進行了相應研究。通過本文的研究得出以下一些結論:
(1)針對ABAQUS軟件中的無限元邊界,采用波場分離技術后,使用PYTHON腳本在底部和側部均施加等效節(jié)點荷載的方式,可以有效解決外緣波動輸入的問題。
(2)隧道埋深H、空洞跨度D、
3、空洞高跨比R對隧道襯砌結構彎矩極值和動應力集中系數的敏感性為:當空洞位于隧道側部時,空洞高跨比R>空洞跨度D>隧道埋深H;當空洞位于隧道上部時,隧道埋深H>空洞跨度D>空洞高跨比R;當空洞位于隧道下部時,空洞跨度D>空洞高跨比R>隧道埋深H。
(3)在剪切波作用下,隧道發(fā)生剪切變形,使襯砌在共軛45°方向處出現反復的剛度退化現象,在宏觀上呈現襯砌裂縫的交替張開和閉合??斩吹拇嬖谑沟靡r砌結構發(fā)生偏向空洞的凸起,該部分襯砌出現較大
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