發(fā)布時間：2023-02-10 21:55

　　隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展和城市化的推廣,城市交通擁堵問題日益嚴重。地鐵作為城市重要的公共交通設施,乘坐地鐵出行已成為市民日常生活的一部分。但是近些年來地震頻發(fā),給社會造成極大的生命財產(chǎn)損失。地鐵工程作為百年大計的公共交通基礎建設,地鐵換乘站作為地鐵中轉樞紐,其結構的抗震設計及其安全性能越來越受到工程技術設計人員的高度重視。地下結構抗震分析也成為工程界重要的研究課題。本文根據(jù)大連在建的4號線和5號線十字交叉換乘的梭魚灣站為工程背景,利用有限元軟件ABAQUS建立了十字交叉地鐵換乘站的三維模型,進行了如下幾個方面的研究工作:1.運用有限元軟件ABAQUS針對該車站建立了三維土-結構相互作用的地鐵車站模型,對該車站模型進行了自重作用下的靜力分析,得出在靜載作用下結構最不利的受力位置、應力分布及變形狀況。2.對車站結構進行模態(tài)分析,研究土-結構體系的自振狀態(tài)和自振周期。3.將土體與結構耦合在一起,采用人工靜力邊界在圍巖處輸入完整的三向EI-Centro地震波和Taft地震波,在土-結構耦合作用下,對地鐵車站模型進行動力時程分析。4.通過對有限元三維模型的數(shù)值模擬,進一步揭示了十字交叉地鐵換乘...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 地下結構震害特征
    1.3 我國地鐵發(fā)展概況及其存在的問題
        1.3.1 我國地鐵發(fā)展概況
        1.3.2 地鐵發(fā)展存在的問題
    1.4 十字交叉地鐵換乘站的結構特點
    1.5 國內外地下結構抗震分析研究現(xiàn)狀
        1.5.1 國外地下結構抗震研究現(xiàn)狀
        1.5.2 國內地下結構抗震研究現(xiàn)狀
    1.6 本文研究的內容及意義
第二章 地鐵地下結構抗震分析理論與方法
    2.1 引言
    2.2 土—結構動力相互作用的有限元基本理論
        2.2.1 動力方程的建立
        2.2.2 動力方程的阻尼矩陣
        2.2.3 土-結構相互作用體系的幾何非線性
        2.2.4 動力方程的求解
    2.3 人工邊界
        2.3.1 靜力邊界
    2.4 地震波的選取與輸入原理
        2.4.1 地震波的選取
        2.4.2 地震波的輸入
    2.5 土體與結構的本構模型
    2.6 混凝土非線性動力損傷本構模型
    2.7 本章小結
第三章 十字交叉地鐵換乘站的靜力分析
    3.1 引言
    3.2 地鐵車站工程概況
    3.3 三維有限元模型
        3.3.1 幾何建模
        3.3.2 單元設置
        3.3.3 材料參數(shù)
    3.4 靜力分析
        3.4.1 荷載施加
        3.4.2 交叉車站變形分布
        3.4.3 交叉車站應力分布
    3.5 本章小結
第四章 十字交叉地鐵換乘站的模態(tài)分析
    4.1 引言
    4.2 模態(tài)分析方法
    4.3 自振周期與模態(tài)
    4.4 本章小結
第五章 十字交叉地鐵換乘站的動力時程分析
    5.1 引言
    5.2 輸入地震波
    5.3 結構的抗震變形驗算
    5.4 結構變形時程分析
        5.4.1 縱向位移時程分析
        5.4.2 橫向位移時程分析
    5.5 十字交叉部結構應力分析
        5.5.1 地鐵4號線交叉部結構應力分析
        5.5.2 地鐵5號線交叉部結構應力分析
    5.6 車站結構的動力時程分析
        5.6.1 外墻動力時程分析
        5.6.2 樓板動力時程分析
        5.6.3 梁柱動力時程分析
    5.7 隧道動力時程分析
    5.8 結構動力損傷分析
    5.9 自由場時程分析
    5.10 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
致謝



本文編號：3739981