大斷面客運專線長大隧道地震安全分析.pdf

1、隨著城市建設的發(fā)展和地下空間的開發(fā)，各類地下建筑物大量興建。而由于缺少足夠的基礎資料，目前對于這些地下建筑物還沒有一種較為成熟的抗震設計方法。這使得地下結構抗震研究的重要性和緊迫性日益增加，地下結構抗震設計已經(jīng)成為一個急待解決的問題。 本論文簡述了國內(nèi)外有代表性的隧道工程震害事例和各國研究的動向、總結了地下結地震反應的特點，利用大型有限元分析軟件中瞬態(tài)動力學分析方法，建立了結構的模型，對多種情況下的土—地下隧道襯砌結構進行了地震

2、響應分析。對比分析了隧道襯砌結構在輸入單雙向地震波作用、所處不同地質(zhì)條件、采用不同襯砌材料、不同埋深等情況下隧道襯砌結構的地震反應，得出影響地下結構地震響應的一些基本規(guī)律： 1、大量震害表明，地震作用下地下結構并不總是安全的，所以對地下結構抗震性能的研究是非常必要的。土—地下結構動力相互作用問題是地下結構抗震研究的重要內(nèi)容，而有限元法是研究這類問題最有效的方法之一，利用已有通用有限元分析軟件的基本功能，結合具體問題進行二次開發(fā)，

3、是實現(xiàn)地下結構計算的一個較好的途徑，能極大的提高分析計算的效率。 2、考慮水平豎向雙向耦合地震作用下結構體系的地震反應與只有水平向地震波輸入情況下的反應有明顯的不同，表現(xiàn)為耦合地震作用下結構的應力與位移均比單向地震作用的值要大。即豎向地震作用會影響到體系水平方向的地震反應，故目前在對地下結構的地震反應研究中僅考慮水平地震作用是偏于不安全的，應充分考慮兩種單向地震波輸入的疊加作用。 3、地下結構地震反應主要受覆蓋土層的影響

4、，其隨著巖土材料參數(shù)的提高而增加，這是由于結構受到的外加變形而加大，而與其自身慣性力和結構剛度的關系并不大，要把地下結構設計成能抵抗周圍土層介質(zhì)的運動和變形是不現(xiàn)實的。在進行地下結構的抗震設計中，應適當增加地下結構的柔性和延性，可以增加地下結構的抗震性能。 4、地下結構的埋深對其動力響應的影響也是很大。在一定范圍內(nèi)，地下結構的埋深越大，其抗震安全性能越好。 5、在地下結構的地震響應分析中，隧道襯砌結構左右兩側壁的上下部易