【摘要】：為了分析聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)顆粒-黃土混合土減震層在不同條件下對(duì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)減震效果的影響,采用通用有限元軟件ANSYS建立了在隧道支護(hù)體系內(nèi)設(shè)置減震層的數(shù)值模型,分析了EPS顆粒摻入比、減震層厚度及地震動(dòng)強(qiáng)度對(duì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律的影響。結(jié)果表明:設(shè)置減震層可以減小傳遞至隧道襯砌結(jié)構(gòu)的地震能量,從而使得隧道襯砌結(jié)構(gòu)各關(guān)鍵點(diǎn)正應(yīng)力、剪應(yīng)力、最大主應(yīng)力、位移及加速度峰值均有所減小,且一定范圍內(nèi)隨著EPS顆粒摻入比的增大,減震效果逐漸明顯;減震層的厚度控制在30~50cm區(qū)間內(nèi)時(shí)減震效果最佳;減震層在強(qiáng)震作用下的減震效果更好,該混合土減震層更適合高烈度地震區(qū)的抗減震;所得結(jié)論可為今后在土體環(huán)境尤其是黃土地區(qū)開(kāi)挖的隧道襯砌結(jié)構(gòu)抗減震工程建設(shè)提供一定參考。
[Abstract]:In order to analyze the influence of polystyrene foamed (EPS) particle and loess mixed soil damping layer on the damping effect of tunnel lining structure under different conditions, a numerical model for setting up damping layer in tunnel support system was established by using the universal finite element software ANSYS. The influence of EPS particle ratio, thickness of damping layer and intensity of ground motion on the dynamic response of tunnel lining structure is analyzed. The results show that the seismic energy transferred to the tunnel lining structure can be reduced by setting the damping layer, and the normal stress, shear stress, maximum principal stress, displacement and acceleration peak value of every key point of the tunnel lining structure can be reduced to some extent. In a certain range, with the increase of the ratio of EPS particles, the damping effect is gradually obvious; the damping effect is the best when the thickness of the damping layer is controlled in the 30~50cm region; the seismic absorption effect of the damping layer is better under the action of strong earthquake, and the damping effect is better when the thickness of the damping layer is controlled in the 30~50cm region. The results can be used as a reference for the construction of the tunnel lining structure in the soil environment, especially in the loess area in the future.
【作者單位】： 長(zhǎng)安大學(xué)建筑工程學(xué)院;長(zhǎng)安大學(xué)地下結(jié)構(gòu)與工程研究所;
【基金】：陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目(2016JM4103) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目(310828163409)
【分類(lèi)號(hào)】：U451.4

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本文編號(hào)：2181983