地鐵隧道結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)簡化計算方法研究
本文選題:地鐵隧道結(jié)構(gòu) + 等效一致粘彈性人工邊界; 參考:《福州大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:地鐵隧道能夠有效地解決城市中交通擁擠、車輛堵塞等問題。近年來地下結(jié)構(gòu)震害時有發(fā)生,因此研究地鐵隧道結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)非常重要。地鐵隧道結(jié)構(gòu)的抗震分析中的動力時程法,其計算精度高,結(jié)果準確,但同時分析復(fù)雜、耗時長,難以廣泛用于常規(guī)的工程抗震設(shè)計。靜力彈塑性分析,即Pushover方法是一種抗震分析的簡化計算方法,具有良好的精確性和可靠度,已廣泛用于地上結(jié)構(gòu),但推廣用于地下結(jié)構(gòu)還需要更深入的研究。本文基于ABAQUS有限元分析軟件,建立了地鐵隧道的二維非線性有限元計算模型,研究了地下結(jié)構(gòu)Pushover分析方法,討論了加載模式,研究了結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),并與動力時程分析的計算結(jié)果對比驗證,完善適用于地鐵隧道結(jié)構(gòu)的Pushover分析方法。論文的主要內(nèi)容和成果包括:(1)采用等效的二維一致性粘彈性人工邊界,在ABAQUS軟件中實現(xiàn)了一致粘彈性人工邊界的施加以及地震波的輸入?紤]土—結(jié)構(gòu)動力相互作用,建立了包含周圍地基土-地鐵隧道結(jié)構(gòu)體系二維非線性有限元計算模型。(2)在前述模型基礎(chǔ)上輸入有效地震波,進行了地鐵隧道結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)時程分析,研究地鐵隧道結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)特性,并且分析了結(jié)構(gòu)在不同地震波作用下的地震反應(yīng)。(3)建立地鐵隧道結(jié)構(gòu)有限元靜力計算模型,研究了考慮水平及豎向耦合輸入的Pushover分析加載模式,討論了合理的破壞準則,與前述動力時程計算結(jié)果進行對比研究,討論了pushover方法的適用性,分析了結(jié)構(gòu)模型的抗震能力曲線,得到一些抗震措施建議。
[Abstract]:Subway tunnel can effectively solve the problems of traffic congestion and traffic jam in the city. In recent years, earthquake damage occurs frequently in underground structures, so it is very important to study the response of subway tunnel structures under earthquake. The dynamic time-process method for seismic analysis of subway tunnel structure is of high accuracy and accuracy, but the analysis is complex and time-consuming, so it is difficult to be widely used in conventional seismic design. Static elastoplastic analysis, that is, Pushover method, is a simplified calculation method for seismic analysis. It has good accuracy and reliability, and has been widely used in above ground structures, but more in-depth research is needed for its application in underground structures. In this paper, based on ABAQUS finite element analysis software, the two-dimensional nonlinear finite element model of subway tunnel is established, and the Pushover analysis method of underground structure is studied, the loading mode is discussed, and the seismic response of the structure is studied. Compared with the calculation results of dynamic time history analysis, the Pushover analysis method suitable for subway tunnel structure is perfected. The main contents and results of this paper include: (1) using the equivalent two-dimensional uniform viscoelastic artificial boundary, the uniform viscoelastic artificial boundary is applied in ABAQUS software and the seismic wave input is realized. Considering the soil-structure dynamic interaction, a two-dimensional nonlinear finite element calculation model of the surrounding soil-subway tunnel structure system is established. The effective seismic wave is input on the basis of the above model. The seismic response time history analysis of subway tunnel structure is carried out, the seismic response characteristics of subway tunnel structure is studied, and the seismic response of subway tunnel structure under different seismic waves is analyzed. (3) the finite element static calculation model of subway tunnel structure is established. The loading mode of Pushover analysis considering horizontal and vertical coupling input is studied, the reasonable failure criterion is discussed, and the results of dynamic time history calculation are compared with those mentioned above, and the applicability of pushover method is discussed. The seismic capacity curve of the structural model is analyzed, and some seismic measures are proposed.
【學(xué)位授予單位】:福州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TU311.3
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 ;俄羅斯“愚公”自建地鐵隧道[J];廣西城鎮(zhèn)建設(shè);2010年07期
2 況龍川;深基坑施工對地鐵隧道的影響[J];巖土工程學(xué)報;2000年03期
3 ;國內(nèi)跨度最大地鐵隧道竣工[J];巖土工程界;2002年01期
4 李雪潔;如何解決地鐵隧道薄弱環(huán)節(jié)的防水問題[J];山西建筑;2003年04期
5 張其云,鄭宜楓;運營中地鐵隧道變形的動態(tài)監(jiān)測方法[J];城市道橋與防洪;2005年04期
6 朱偉林;徐智華;;頂管近距離穿越運營中地鐵隧道的施工技術(shù)[J];上海電力;2005年06期
7 張禮杰;張家春;;風(fēng)險管理在地鐵隧道工程中的應(yīng)用[J];建筑施工;2006年03期
8 黃騰;李桂華;孫景領(lǐng);岳榮花;;地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J];測繪工程;2006年06期
9 陳東巨;;地鐵隧道工程滲漏處理技術(shù)[J];現(xiàn)代城市軌道交通;2007年04期
10 王海云;;地鐵隧道近距離下穿建筑物的保護[J];科技資訊;2007年22期
相關(guān)會議論文 前10條
1 胡群芳;秦家寶;;2003-2011年地鐵隧道工程建設(shè)施工事故統(tǒng)計分析[A];第二屆全國工程風(fēng)險與保險研究學(xué)術(shù)研討會暨中國土木工程學(xué)會工程風(fēng)險與保險研究分會第一屆第三次全體理事會論文集[C];2012年
2 殷德順;;地鐵隧道持續(xù)沉降和隧道周圍軟土的振動流態(tài)化[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年
3 郭月容;鄭茂輝;;地鐵隧道毒氣事故的防治與應(yīng)急處置探討[A];第三屆全國城市與工程安全減災(zāi)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2010年
4 周希圣;文志云;宋曉波;陳思慧;;運營地鐵隧道上方大面積卸載位移控制技術(shù)研究[A];2009中國城市地下空間開發(fā)高峰論壇論文集[C];2009年
5 賀長俊;杜昕;;地鐵隧道防水工程的探討與對策[A];中國土木工程學(xué)會第十一屆、隧道及地下工程分會第十三屆年會論文集[C];2004年
6 青二春;廖少明;方宏強;奚程磊;;地鐵隧道上方大面積卸荷下的變形實測分析[A];中國土木工程學(xué)會第十二屆年會暨隧道及地下工程分會第十四屆年會論文集[C];2006年
7 顧俊;吳繼敏;丁向東;;地鐵隧道非線性地震響應(yīng)動力分析[A];第三屆全國防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年
8 顧俊;吳繼敏;丁向東;;地鐵隧道非線性地震響應(yīng)動力分析[A];第三屆全國防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年
9 簡煉;張金成;劉力;劉永謙;張寧;吳大鵬;余保紅;黃照東;杜強;張健保;呂小征;湯石男;趙顯志;王勇;;地鐵隧道光纖感溫火災(zāi)預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)[A];中國城市軌道交通新技術(shù)(第二集)[C];2007年
10 張笑星;;地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形和地鐵運營安全自動監(jiān)測的研究和應(yīng)用[A];中國土木工程學(xué)會第十三屆年會暨隧道及地下工程分會第十五屆年會論文集[C];2008年
相關(guān)重要報紙文章 前10條
1 首席記者 裘浙鋒;地鐵隧道上面蓋大樓[N];紹興日報;2007年
2 李鵬;地鐵隧道風(fēng)能可以發(fā)電嗎[N];北京日報;2009年
3 記者 孟斌 實習(xí)生 谷衛(wèi)艷;我省首家建筑企業(yè)進軍地鐵隧道工程[N];鄭州日報;2009年
4 深圳商報駐北京記者 汪涓;深圳地鐵隧道蘊藏上億廣告商機[N];深圳商報;2005年
5 本報記者 蔡鈺;3小時鋪完“4G”[N];首都建設(shè)報;2014年
6 記者 李昕;國內(nèi)首個穿越黃河地鐵隧道工程啟動[N];蘭州日報;2014年
7 迪軒邋燕志華;地鐵隧道出現(xiàn)裂縫 南京啟動應(yīng)急預(yù)案[N];新華日報;2007年
8 記者 欒姍;“環(huán)環(huán)相扣”連成地鐵隧道[N];河南日報;2009年
9 王宏斌;南京在建地鐵隧道出現(xiàn)裂縫[N];建筑時報;2007年
10 本報記者 萬曉東;“連環(huán)畫”現(xiàn)身北京地鐵隧道[N];中國消費者報;2004年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 劉蕾;列車荷載作用下地裂縫與大角度斜交馬蹄形地鐵隧道動力相互作用研究[D];長安大學(xué);2015年
2 邱冬煒;穿越工程影響下既有地鐵隧道變形監(jiān)測與分析[D];北京交通大學(xué);2012年
3 關(guān)繼發(fā);新建地鐵隧道穿越既有地鐵安全風(fēng)險及其控制技術(shù)的研究[D];西安建筑科技大學(xué);2008年
4 劉冠蘭;地鐵隧道變形監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)與分析預(yù)報方法研究[D];武漢大學(xué);2013年
5 富海鷹;地鐵隧道非降水法施工引起的地表沉降的研究[D];西南交通大學(xué);2006年
6 黃強兵;地裂縫對地鐵隧道的影響機制及病害控制研究[D];長安大學(xué);2009年
7 傅玉勇;層狀場地中地鐵隧道對沿線地震動及其附近建筑物的影響[D];天津大學(xué);2012年
8 張強;開挖卸荷下既有地鐵隧道的豎向變形及其控制研究[D];北京交通大學(xué);2012年
9 趙丹;地鐵隧道基底溶蝕風(fēng)化紅層動力特性及長期沉降變形研究[D];中南大學(xué);2013年
10 段光杰;地鐵隧道施工擾動對地表沉降和管線變形影響的理論和方法研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2003年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 黃國超;某立交橋梁樁基礎(chǔ)施工對既有地鐵隧道影響的數(shù)值模擬研究[D];華南理工大學(xué);2015年
2 朱春杰;新建地鐵隧道下穿既有車站影響及安全控制措施研究[D];北京建筑大學(xué);2015年
3 黨永超;西安地鐵隧道自動化監(jiān)測技術(shù)與變形數(shù)據(jù)的分析研究[D];長安大學(xué);2015年
4 鄧斌;地鐵隧道正穿既有橋樁的影響研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年
5 王偉;黃土地鐵隧道近距離下穿既有地鐵構(gòu)筑物變形與力學(xué)行為研究[D];長安大學(xué);2015年
6 范洪亮;基于紅外傳感器的地鐵隧道監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計[D];黑龍江大學(xué);2015年
7 王惟瑋;地鐵隧道埋深巖層介質(zhì)安全效應(yīng)機理研究[D];重慶交通大學(xué);2015年
8 李雙元;富水礫砂層地鐵隧道穿越建構(gòu)筑物段的保護技術(shù)研究[D];青島理工大學(xué);2015年
9 陳鵬飛;地鐵隧道空氣動力學(xué)特性及最大運行速度研究[D];北京交通大學(xué);2016年
10 陳霖;地鐵隧道著火列車繼續(xù)運行條件下的煙氣特性研究[D];西南交通大學(xué);2016年
,本文編號:1976185
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/1976185.html