近年來(lái)隨著城市建設(shè)的發(fā)展和地下空間的開(kāi)發(fā),各類(lèi)地下建筑物大量興建,過(guò)江通道的選擇方式逐漸由橋梁變?yōu)閮A向于選擇隧道,體現(xiàn)出隧道獨(dú)特的優(yōu)越性,且其中大多數(shù)采用了盾構(gòu)法修建。但應(yīng)該看到,由于水下盾構(gòu)隧道構(gòu)造復(fù)雜、安全隱患不易發(fā)現(xiàn)及其在水下的特殊性,一旦遭受破壞將會(huì)產(chǎn)生災(zāi)難性后果。尤其我國(guó)還是典型的多地震國(guó)家,大部分地區(qū)處于地震頻發(fā)區(qū),大型水下盾構(gòu)隧道的抗震安全性已成為工程界最關(guān)注的問(wèn)題之一。因此,深入探索、開(kāi)展系統(tǒng)的盾構(gòu)法隧道結(jié)構(gòu)抗震、減震理論與應(yīng)用研究顯得尤為重要和緊迫。本文所在研究團(tuán)隊(duì)前期依托某大型水下盾構(gòu)隧道工程,針對(duì)隧道沿縱向土層變換處,環(huán)縫接頭張開(kāi)量超過(guò)防水限值的情況,提出了一種“啞鈴式”形狀記憶合金柔性減震節(jié)點(diǎn),進(jìn)行了盾構(gòu)隧道整體縱向地震作用動(dòng)力響應(yīng)分析,及一系列不同形式的SMA材料力學(xué)性能試驗(yàn),初步探討了SMA柔性減震節(jié)點(diǎn)用于隧道的可行性。本文即在團(tuán)隊(duì)前期研究基礎(chǔ)上,深入開(kāi)展基于形狀記憶合金的水下盾構(gòu)隧道減震節(jié)點(diǎn)研究,研制適用于工程應(yīng)用的SMA裝置,開(kāi)展相關(guān)的裝置試驗(yàn)及力學(xué)分析,旨在推進(jìn)消能減震節(jié)點(diǎn)在水下盾構(gòu)隧道工程中的實(shí)際運(yùn)用。具體研究工作及結(jié)論如下:（1）基于盾構(gòu)隧道管環(huán)間... 

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 盾構(gòu)隧道抗震性能研究現(xiàn)狀
    1.3 盾構(gòu)隧道抗減震措施概述
        1.3.1 地基加固
        1.3.2 調(diào)整襯砌結(jié)構(gòu)剛度
        1.3.3 設(shè)置隔減震裝置
    1.4 形狀記憶合金阻尼器的應(yīng)用概述
        1.4.1 消能減震技術(shù)
        1.4.2 形狀記憶合金阻尼器的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 基于SMA的隧道減震節(jié)點(diǎn)裝置研發(fā)及試驗(yàn)
    2.1 引言
    2.2 基于SMA的隧道減震節(jié)點(diǎn)裝置
        2.2.1 SMA阻尼器的消能機(jī)理
        2.2.2 SMA阻尼器的選材
        2.2.3 SMA減震節(jié)點(diǎn)裝置方案設(shè)計(jì)
    2.3 SMA阻尼器力學(xué)性能試驗(yàn)
        2.3.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        2.3.2 試驗(yàn)對(duì)象
        2.3.3 試驗(yàn)加載方案
        2.3.4 SMA阻尼器試驗(yàn)結(jié)果與分析
        2.3.5 SMA阻尼器極限性能試驗(yàn)
    2.4 SMA裝置部件連接性能試驗(yàn)
        2.4.1 橡膠止水層冷粘粘結(jié)性能測(cè)試
        2.4.2 連接螺栓預(yù)緊力疲勞試驗(yàn)
        2.4.3 橡膠徐變的影響
    2.5 本章小結(jié)
第三章 SMA阻尼器力學(xué)性能有限元分析
    3.1 引言
    3.2 形狀記憶合金材料特性
        3.2.1 形狀記憶效應(yīng)
        3.2.2 相變超彈性效應(yīng)
        3.2.3 阻尼特性
    3.3 SMA材料的本構(gòu)模型
        3.3.1 SMA材料本構(gòu)模型的類(lèi)型
        3.3.2 SMA材料唯象理論本構(gòu)模型
    3.4 SMA材料的本構(gòu)模型選用
        3.4.1 Liang和 Roger模型簡(jiǎn)介及其簡(jiǎn)化
        3.4.2 雙旗型-SMA本構(gòu)模型簡(jiǎn)介及參數(shù)調(diào)整
    3.5 SMA材料和阻尼器力學(xué)性能有限元分析
        3.5.1 SMA材料本構(gòu)模型的UMAT子程序開(kāi)發(fā)
        3.5.2 SMA阻尼器參數(shù)的選取和計(jì)算模型的構(gòu)建
        3.5.3 SMA阻尼器有限元模擬結(jié)果分析
    3.6 SMA阻尼器滯回曲線的計(jì)算和試驗(yàn)對(duì)比
    3.7 本章小結(jié)
第四章 盾構(gòu)隧道三維管環(huán)段地震反應(yīng)分析
    4.1 引言
    4.2 盾構(gòu)隧道管環(huán)接頭構(gòu)造
    4.3 盾構(gòu)隧道三維管環(huán)段模型無(wú)控結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)有限元分析
        4.3.1 工程概況
        4.3.2 模型結(jié)構(gòu)數(shù)值計(jì)算參數(shù)
        4.3.3 地震波的選取和工況
        4.3.4 監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇
        4.3.5 無(wú)控結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)結(jié)果分析
    4.4 盾構(gòu)隧道三維管環(huán)段模型有控結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)有限元分析
        4.4.1 模型結(jié)構(gòu)的構(gòu)建
        4.4.2 有控結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
    5.1 主要工作及結(jié)論
    5.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于柔性節(jié)點(diǎn)的高烈度區(qū)盾構(gòu)隧道縱向地震反應(yīng)減震分析[J]. 張穎,李志山,徐麗,陳華霆,羅俊杰.  華南地震. 2017(02)
[2]沉管隧道接頭力學(xué)模型及剛度解析表達(dá)式[J]. 禹海濤,袁勇,劉洪洲,李貞新.  工程力學(xué). 2014(06)
[3]大型水下盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀與展望[J]. 何川,封坤.  西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[4]淺談水下盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)病害處理[J]. 趙樣平,趙文成.  四川建筑. 2010(02)
[5]沉管隧道GINA橡膠止水帶數(shù)值模擬分析[J]. 黃帆.  結(jié)構(gòu)工程師. 2010(01)
[6]盾構(gòu)法水下隧道工程技術(shù)的發(fā)展[J]. 楊文武.  隧道建設(shè). 2009(02)
[7]2008年汶川8.0級(jí)地震孕震機(jī)理研究[J]. 陳祖安,林邦慧,白武明,程旭,王運(yùn)生.  地球物理學(xué)報(bào). 2009(02)
[8]阪神地震中大開(kāi)地鐵車(chē)站震害機(jī)制數(shù)值仿真分析[J]. 莊海洋,程紹革,陳國(guó)興.  巖土力學(xué). 2008(01)
[9]水底液化地層大型盾構(gòu)隧道地震響應(yīng)分析[J]. 袁大軍,黃清飛,王夢(mèng)恕,郭信君,孫立.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2007(S2)
[10]武漢長(zhǎng)江隧道管片襯砌結(jié)構(gòu)受幅寬影響的力學(xué)分布特征研究[J]. 張建剛,何川,楊征.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2007(S2)

博士論文
[1]地下建筑結(jié)構(gòu)實(shí)用抗震分析方法研究[D]. 王璐.重慶大學(xué) 2011
[2]盾構(gòu)隧道地震響應(yīng)分析及抗減震措施研究[D]. 孔戈.同濟(jì)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]水下盾構(gòu)隧道縱向抗震性能分析及SMA柔性減震節(jié)點(diǎn)研究[D]. 習(xí)智強(qiáng).廣州大學(xué) 2017
[2]大直徑盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)及減震措施研究[D]. 張偉.中國(guó)科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所） 2009



本文編號(hào)：3729091