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《隧道在縱向地震作用下的動力響應(yīng)分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、第15卷第4期解放軍理工大學學報(自然科學版)Vo1．15No．42014年8月JournalofPLAUniversityofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition)Aug．2014隧道在縱向地震作用下的動力響應(yīng)分析鄭杰，戚承志，陳燦壽。，李凱銳(1．北京建筑大學北京市高校工程結(jié)構(gòu)與新材料工程研究中心，北京100044；2．解放軍理工大學人防工程設(shè)計研究院，江蘇南京210007)摘要：為了探討盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)在縱向地震動力作用下盾構(gòu)管片的振動特性。通過將土一結(jié)構(gòu)相互作用簡化為等效剛度彈簧建立了模型，并推導了結(jié)構(gòu)在地震作用
2、下的運動方程。然后利用中心差分法求解所得到的運動方程，求得每段管片在不同時刻的位移。進一步研究了土一結(jié)構(gòu)剪切系數(shù)、地震縱波速度和結(jié)構(gòu)連接剛度3個因素對隧道盾構(gòu)管片位移的影響。計算結(jié)果表明，隨著土一結(jié)構(gòu)之間剪切系數(shù)增大，管片最大位移隨之增加，結(jié)構(gòu)之間的相對位移減小。而降低結(jié)構(gòu)之間的連接剛度后，土一結(jié)構(gòu)之間的相對位移減小。波的傳播速度越小，結(jié)構(gòu)與地層之間相對位移越大，易導致滑移現(xiàn)象出現(xiàn)。因此，選取具有較快波速的堅硬地層、提高土與結(jié)構(gòu)之間的剪切力以及設(shè)置合理的抗震縫距離將有助于增加結(jié)構(gòu)的抗震性能。關(guān)鍵詞：剪切系數(shù)；縱波速度；連接剛度；抗震縫中圖分類號：U452．28DO
3、I：10．7666／j．issn．1009—3443．20140101002DynamicresponseoftunnelunderlongitudinalseismicactionZHENGJie，QIChengzhi，CHENCanshou，LIKairui(1．BeijingHigherInstitutionResearchCenterforEngineeringStructuresandNewMaterials，BeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitecture，Beijing100044，China；2．
4、DesignandResearchInstituteofCivilAirDefenseEngineering，PLAUniv．ofSci．&Tech．，Nanjing210007，China)Abstract：Thedynamiccharacteristicsoftheshieldtunnelstructureunderthelongitudinalseismicactionwasinvestigated．Atfirst，thesoil—structureinteractionwasmodeledbyspringswithequivalentstiffness，a
5、ndthemotionequationsofstructureunderseismicactionwerederived．Centraldifferencemethodwasusedtosolvetheobtainedmotionequations，andthedisplacementofeverysectionatdifferentmomentoftimeobtained．Furthermore，theeffectsofthreeparameters，includingsoil—structureshearcoefficient，seismicP—wavevel
6、ocityandstructuralconnectionstiffness，onshieldtunnelsegmentdisplacementwereinvestigated．Thenumericalresultsshowthatasthesoil—structureshearcoefficientincreases，themaxi—mumdisplacementoftunnelsegmentincreases，andthattherelativedisplacementbetweenthestructuresreduces．Afterreducingthesti
7、ffnessofthestructure，therelativedisplacementbetweenthestructuresandthesoilreduces．Thelowerthewavepropagationspeed，thelargertherelativedisplacementbetweenthestructureandformationbecomes，whichleadstotheslipphenomenon．Sochoosingrigidfoundationwithlargerwavepropagationvelocity，increasingi
8、ntera
