城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)使得地上空間遠(yuǎn)不能滿足人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的需要,因此我國(guó)亟需加快對(duì)地下空間的開發(fā)和利用。隧道作為一種廣為使用的地下空間重要結(jié)構(gòu)形式,由于其斷面形式種類繁多,埋置深度不盡相同,對(duì)研究地震作用下隧道的動(dòng)力響應(yīng)問題帶來極大困難。此外,各隧道所處的在自然環(huán)境較為復(fù)雜使得不同隧道與周圍介質(zhì)的連接情況有所差異,致使隧道在地震作用的下破壞程度不同,因此研究不同斷面、不同埋置深度、不同連接情況下隧道周圍的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律對(duì)隧道施工和優(yōu)化隧道設(shè)計(jì)具有重要意義。為得到在地震作用下不同斷面形狀、不同埋深和不同邊界條件下隧道周圍的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律,本文引進(jìn)一種新的保角變化方法,該方法可以建立任意形狀隧道與圓形隧道之間的映射關(guān)系,其克服了以往映射曲墻隧道的困難;通過利用波函數(shù)展開法、復(fù)變函數(shù)法和Graf公式等方法分別得到了不同斷面形狀和不同邊界條件下周圍介質(zhì)和襯砌中位移和應(yīng)力的解析解,其研究的形狀和邊界具有典型性且較為符合實(shí)際工程的特點(diǎn);最后通過數(shù)值算例分析將本文結(jié)果和已有結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了本文的正確性,并通過具體的參數(shù)分析給出不同參數(shù)對(duì)隧道周圍動(dòng)應(yīng)力的影響。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）以洛朗級(jí)數(shù)... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 SH波散射問題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 全空間問題研究現(xiàn)狀
        1.2.2 半空間問題研究現(xiàn)狀
        1.2.3 求解方法現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 彈性波基本理論和基本方程
    2.1 彈性動(dòng)力學(xué)基本方程
    2.2 彈性波散射和動(dòng)應(yīng)力集中
    2.3 用復(fù)變函數(shù)表示的控制方程
    2.4 貝塞爾函數(shù)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 保角變換
    3.1 引言
    3.2 映射函數(shù)
    3.3 算例
        3.3.1 矩形隧洞
        3.3.2 馬蹄形隧洞
    3.4 本章小結(jié)
第四章 SH波作用下曲墻馬蹄形隧道周圍的動(dòng)態(tài)響應(yīng)
    4.1 隧道模型
    4.2 控制方程
    4.3 介質(zhì)和襯砌中各自波場(chǎng)及應(yīng)力
        4.3.1 入射波波場(chǎng)及其應(yīng)力
        4.3.2 襯砌外邊界散射波波場(chǎng)及其應(yīng)力
        4.3.3 襯砌內(nèi)折射波波場(chǎng)及其應(yīng)力
        4.3.4 襯砌內(nèi)反射波波場(chǎng)及其應(yīng)力
        4.3.5 介質(zhì)和襯砌中各自的總波場(chǎng)和總應(yīng)力場(chǎng)
    4.4 邊界條件
    4.5 數(shù)值分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 SH波作用下具有粘彈性邊界矩形隧道周圍的動(dòng)態(tài)響應(yīng)
    5.1 引言
    5.2 隧道模型
    5.3 控制方程
    5.4 波動(dòng)方程
    5.5 邊界條件
    5.6 數(shù)值分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 SH波作用下淺埋馬蹄形隧道的動(dòng)態(tài)響應(yīng)
    6.1 引言
    6.2 隧道模型
    6.3 控制方程及保角變換
    6.4 波動(dòng)方程
        6.4.1 區(qū)域Ⅰ中的波函數(shù)
        6.4.2 區(qū)域Ⅱ中的波函數(shù)
    6.5 邊界條件
    6.6 數(shù)值分析
    6.7 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]含半圓形凸起的直角域?qū)ζ矫鍿H波的地震動(dòng)[J]. 齊輝,蔡立明,潘向南,高春.  巖土工程學(xué)報(bào). 2015(07)
[2]直角域中凸起和孔洞對(duì)SH波的散射與地震動(dòng)[J]. 齊輝,蔡立明,潘向南,張德偉,張洋.  巖土力學(xué). 2015(02)
[3]彈性直角域中半圓形凹陷的SH波散射的穩(wěn)態(tài)解[J]. 齊輝,蔡立明,潘向南,高春.  天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版). 2014(12)
[4]隧洞圍巖應(yīng)力復(fù)變函數(shù)分析法中的解析函數(shù)求解[J]. 祝江鴻.  應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2013(04)
[5]直角平面內(nèi)圓形彈性夾雜對(duì)穩(wěn)態(tài)入射平面SH波的模糊散射[J]. 劉艷蔚,史文譜.  機(jī)械強(qiáng)度. 2012(03)
[6]SH波作用下各向異性彈性半空間中淺埋圓孔附近的動(dòng)應(yīng)力集中研究[J]. 陳志剛.  巖土力學(xué). 2012(03)
[7]二維直角平面內(nèi)多個(gè)圓孔對(duì)穩(wěn)態(tài)平面SH波的散射[J]. 史文譜,王中訓(xùn),褚京蓮.  船舶力學(xué). 2009(05)
[8]汶川特大地震造成多大損失[J]. 林雪麟.  四川統(tǒng)一戰(zhàn)線. 2009(05)
[9]汶川特大地震造成多大損失[J]. 林雪麟.  四川統(tǒng)一戰(zhàn)線. 2009 (05)
[10]含有部分脫膠的淺埋圓襯砌對(duì)SH波的散射[J]. 趙嘉喜,齊輝,劉殿魁,李宏亮.  固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2008(03)

碩士論文
[1]各向異性彈性半空間中襯砌與SH波的相互作用[D]. 湯銅鎖.哈爾濱工程大學(xué) 2018
[2]粘彈性界面對(duì)隧道動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響[D]. 靳賀欣.石家莊鐵道大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3632683