高速公路隧道地震動(dòng)力響應(yīng)數(shù)值分析及研究.pdf

1、　　近年來(lái)隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，隧道等地下結(jié)構(gòu)大量興建。由于我國(guó)處于地震多發(fā)地帶，如何保證隧道在地震力作用下能夠正常使用顯得至關(guān)重要。本文針對(duì)Ⅳ1級(jí)圍巖下公路隧道，運(yùn)用有限差分法，在時(shí)域范圍內(nèi)研究其抗震性。
　　本文首先介紹國(guó)內(nèi)外隧道震害實(shí)例以及隧道抗震的研究現(xiàn)狀，闡述了地下結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析的理論基礎(chǔ)，利用數(shù)值模擬的方法，探討公路隧道結(jié)構(gòu)的地震動(dòng)力反應(yīng)，通過(guò)模擬不同工況的隧道得到影響其抗震性的因素。
　　全文最主要

2、的研究工作從以下幾個(gè)方面出發(fā)：
　　1.了解國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，確定隧道抗震破壞的幾種主要形式，圍繞土—結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用進(jìn)行理論分析以及有限差分軟件FLAC3D進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算的理論研究。
　　2.針對(duì)土—結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的時(shí)域數(shù)值分析法，需要對(duì)輸入的地震波信號(hào)進(jìn)行處理。首先要了解地震波信號(hào)的頻譜組成，出于計(jì)算時(shí)間和數(shù)值計(jì)算結(jié)果的穩(wěn)定性考慮，應(yīng)用OriginPro軟件對(duì)地震波進(jìn)行處理，將其高頻段部分濾掉，最后，由于記錄到的地震

3、波中常常存在誤差“噪音”，應(yīng)用SeismoSignal軟件進(jìn)行基線漂移校正，消去誤差影響。
　　3.建立典型隧道斷面的動(dòng)力反應(yīng)分析模型，通過(guò)靜力計(jì)算得到穩(wěn)定后的位移場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)。在運(yùn)用FLAC3D進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析，得到隧道襯砌的動(dòng)力反應(yīng)特性(包括受力響應(yīng)和位移響應(yīng))，并與靜力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，找到隧道襯砌抗震的薄弱部位。
　　4.對(duì)不同工況(不同隧道埋深、不同襯砌厚度)下隧道進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算，分析了襯砌結(jié)構(gòu)在地震力作用下受