本文關(guān)鍵詞： 飽和黏彈性土 隧洞襯砌 爆炸載荷 動(dòng)力響應(yīng) Laplace變換　出處：《巖土力學(xué)》2015年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：假定土骨架服從標(biāo)準(zhǔn)線性固體黏彈性本構(gòu)關(guān)系,研究了深埋圓形隧洞的飽和黏彈性土-彈性襯砌耦合系統(tǒng)在軸對(duì)稱爆炸作用下的瞬態(tài)動(dòng)力響應(yīng)。首先,基于飽和土的Biot模型和襯砌的彈性理論,通過(guò)引入勢(shì)函數(shù)和Laplace變換,利用彈性襯砌和飽和黏彈性土界面處的連續(xù)性條件以及邊界條件,得到飽和黏彈性土體和彈性襯砌位移、應(yīng)力和孔隙水壓力等在Laplace變換域中的解析解。其次,利用Laplace數(shù)值Crump逆變換得到耦合系統(tǒng)在時(shí)間域的動(dòng)力響應(yīng),數(shù)值分析了不同土體模型下土體-襯砌耦合系統(tǒng)的徑向位移和環(huán)向應(yīng)力以及土體孔隙水壓力等。結(jié)果表明:對(duì)不同土體模型的土體-襯砌耦合系統(tǒng),其在爆炸載荷作用下的動(dòng)力響應(yīng)性態(tài)基本一致,但動(dòng)力響應(yīng)的振動(dòng)周期和幅值等具有明顯的差異。同時(shí),對(duì)于飽和黏彈性土-彈性襯砌系統(tǒng),土體黏性參數(shù)對(duì)土體徑向位移和孔隙水壓力有明顯的影響,但對(duì)土體環(huán)向應(yīng)力影響較小。
[Abstract]:The transient dynamic response of saturated viscoelastic soil-elastic lining coupling system of deep buried circular tunnel under the action of axisymmetric explosion is studied on the assumption that the soil skeleton is based on the standard linear viscoelastic constitutive relation. Based on the Biot model of saturated soil and the elastic theory of lining, by introducing potential function and Laplace transformation, the continuity condition and boundary condition at the interface of elastic lining and saturated viscoelastic soil are used. The analytical solutions of saturated viscoelastic soil and elastic lining displacement, stress and pore water pressure in the Laplace transform domain are obtained. Secondly. The dynamic response of the coupled system in time domain is obtained by using the Laplace numerical Crump inverse transformation. The radial displacement, circumferential stress and pore water pressure of the soil-lining coupling system under different soil models are numerically analyzed. The results show that the soil-lining coupling system with different soil models is obtained. The dynamic response behavior under explosion load is basically the same, but the vibration period and amplitude of the dynamic response are obviously different. At the same time, for saturated viscoelastic soil-elastic lining system. The parameters of soil viscosity have obvious influence on the radial displacement and pore water pressure, but have little effect on the circumferential stress of soil.
【作者單位】： 上海大學(xué)土木工程系;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.10872124)
【分類號(hào)】：TU435
【正文快照】： 1引言土體是典型的黏性介質(zhì),其相關(guān)應(yīng)用研究已有較豐富的成果[1?3],而B(niǎo)iot[4]、Wijesinghe等[5]最早討論了多孔材料的黏彈性性質(zhì)。在此基礎(chǔ)上,將土體視為Kelvin-Voigt體,Bardet[6]提出了一個(gè)滿足Biot理論的黏彈性本構(gòu)模型,并與已有的多孔介質(zhì)模型進(jìn)行了對(duì)比研究。徐長(zhǎng)節(jié)等[7]

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1476991