本文關鍵詞： 隧道爆破 高頻振動 砌體結構 動力反應 高階局部模態(tài) 應力損傷　出處：《現(xiàn)代隧道技術》2017年03期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：文章依托成渝客專新紅巖隧道爆破工程,選取典型實測爆破地震波和典型二層砌體結構,分析了砌體結構的低階整體模態(tài)和高階局部模態(tài),采用振型位移疊加法理論分析了隧道爆破振動下結構的位移和應力反應特征,研究了不同峰值振速下砌體磚墻的主拉應力分布及變化規(guī)律。結果表明:典型二層砌體結構1~5階為低階整體模態(tài),固有頻率為8.80~24.86 Hz,振型為整體均勻變形;6~20階為高階局部密集模態(tài),固有頻率為25.96~36.14 Hz,局部變形顯著大于整體變形;高頻的隧道爆破振動引起的結構位移很小,而局部構件上的內(nèi)力要比位移大得多,這是因為結構內(nèi)力計算中的振型幅值向量乘以了振型頻率的平方;隧道爆破振動下結構的動力損傷主要由瞬時產(chǎn)生的高應力控制,而不是位移;磚墻的門、窗洞角處及磚墻與混凝土構件接觸的應力集中部位和女兒墻、側墻、中隔墻、陽臺等局部構件振動較大的部位受拉應力較大,在隧道爆破振動下容易產(chǎn)生損傷。
[Abstract]:In this paper, based on the blasting engineering of Chengdu-Kejiuxinhongyan tunnel, typical measured blasting seismic waves and typical two-story masonry structures are selected, and the low-order integral modes and high-order local modes of masonry structures are analyzed. The displacement and stress response characteristics of the structure under blasting vibration are analyzed by using the mode displacement superposition method. The main tensile stress distribution and variation law of masonry masonry wall under different peak vibration velocities are studied. The results show that 1 / 5 order of typical two-story masonry structure is a low order integral mode. The natural frequency is 8.80 Hz and the mode shape is uniform deformation. Order 6 ~ 20 is a high order local dense mode with a natural frequency of 25.96 ~ 36.14 Hz. The local deformation is significantly larger than that of the whole deformation. The structural displacement caused by high frequency blasting vibration of tunnel is very small, and the internal force on the local members is much larger than the displacement, which is because the amplitude vector of the vibration mode is multiplied by the square of the mode frequency in the calculation of the internal force of the structure. The dynamic damage of the structure under blasting vibration is mainly controlled by the instantaneous high stress rather than the displacement. The door, window and hole corner of brick wall and the stress concentration part of contact between brick wall and concrete member and parapet wall, side wall, middle partition wall, balcony and other parts of local members are subjected to higher tensile stress. It is easy to produce damage under blasting vibration of tunnel.
【作者單位】： 青島理工大學土木工程學院;河北建設勘察研究院有限公司;河北省巖土工程研究中心;北京交通大學土木建筑工程學院;清華大學土木水利學院;北京市市政二建設工程有限責任公司;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51278042) 山東省自然科學基金資助項目(ZR2016EEB27)
【分類號】：U455.6
【正文快照】： 修改稿返回日期:2016-08-111引言近年來,國家加快了高速鐵路和地下鐵路等基礎設施建設,使得近距離下穿市區(qū)密集建筑群的隧道工程越來越多。當采用鉆爆法進行隧道開挖時,在隧道爆破近區(qū)產(chǎn)生的地面振動頻率高、幅值大,很可能會對周圍環(huán)境及建筑物產(chǎn)生不利影響,尤其是對于抗震強

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本文編號：1468791