本文關(guān)鍵詞： 振動臺模型試驗 偏壓隧道 加速度響應(yīng) MIDAS/NX數(shù)值分析　出處：《振動工程學(xué)報》2017年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：根據(jù)動力模型試驗相似關(guān)系,設(shè)計了一個比尺為1∶10的偏壓隧道模型,開展大型振動臺模型試驗,研究地震作用下偏壓隧道加速度動力響應(yīng)規(guī)律,模型試驗以汶川波作為輸入波,采用水平(X)向、豎直(Z)向和水平豎直(XZ)雙向3種加載方式。利用MIDAS/NX有限元軟件進(jìn)行數(shù)值模擬,并與模型試驗結(jié)果對比分析。研究表明:襯砌測點的加速度時程曲線與輸入地震波特征相似,卓越頻段和傅氏譜譜值都增大。X向激振時,加速度放大效應(yīng)不明顯且放大系數(shù)隨激振幅值的增大而略有減小;豎向波對襯砌加速度動力響應(yīng)影響明顯大于水平地震波,表現(xiàn)為加速度放大效應(yīng)顯著;XZ雙向激振時,相比于單向波而言測點加速度放大系數(shù)有增大、也有減小,與測點位置有關(guān),臨近邊坡側(cè)測點豎向加速動力響應(yīng)較大,非偏壓側(cè)拱腳和拱頂是抗震設(shè)計的重點;數(shù)值模擬與試驗結(jié)果在變化趨勢上相近,數(shù)值上擬合程度高,在輸入Amax0.2g時,模擬結(jié)果誤差較小,隨輸入加速度峰值的增大誤差增大。
[Abstract]:According to the similarity relation of dynamic model test, a bias tunnel model with a scale of 1:10 is designed, and a large-scale shaking table model test is carried out to study the dynamic response law of the bias tunnel acceleration under earthquake. The model test takes Wenchuan wave as input wave, adopts three loading modes: horizontal X), vertical ZZ) and horizontal vertical XZ). The numerical simulation is carried out by using MIDAS/NX finite element software. The results are compared with the model test results. The results show that the acceleration history curve of the linings is similar to that of the input seismic waves, and the excellent frequency band and the Fourier spectrum increase when the excitation is in the direction of .X-direction. The acceleration amplification effect is not obvious and the magnification coefficient decreases slightly with the increase of the exciting amplitude. The influence of vertical wave on the dynamic response of lining acceleration is obviously greater than that of horizontal seismic wave, and the acceleration amplification effect is obvious. When XZ is excited in both directions, the acceleration magnification factor of the measured point increases and decreases compared with the unidirectional wave, which is related to the location of the measuring point, and the vertical acceleration dynamic response of the measuring point near the slope is larger. Unbiased side arch foot and arch roof are the key points of seismic design. The variation trend of numerical simulation is similar to that of experimental results, and the degree of numerical fitting is high. When Amax0.2g is input, the error of simulation results is small, and the error increases with the increase of the peak value of input acceleration.
【作者單位】： 中南林業(yè)科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院;中南林業(yè)科技大學(xué)巖土工程研究所;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51204125)
【分類號】：U451.5
【正文快照】： 引言中國西部地區(qū)地形條件復(fù)雜,多以山地、高原為主,隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的持續(xù)推進(jìn),隧道作為一種重要的交通構(gòu)筑物形式,在丘陵、山區(qū)、斜坡地段公路、鐵路建設(shè)和地下空間開發(fā)利用過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)偏壓的形式。近年國內(nèi)地震頻發(fā),2008年汶川大地震造成大量隧道工程破壞[1-2],其

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本文編號：1466235