由于地質(zhì)背景和地理環(huán)境的特殊性,隧道洞口部分與隧道洞身相比易于受到地震或者自然災害的影響,不僅是隧道洞口段復雜而又特別的構(gòu)造,或者其連接兩種不同的建構(gòu)筑物的作用,還與其所處的位置有著密切的關系,所以不言而喻成了抗震設防的重點。不管是隧道的出口,還是入口段其周圍極其復雜的巖土、流水以及地質(zhì)等各種問題,時刻影響著隧道洞口段的正常使用。由于西部的山脈和峽谷的限制,需要修建隧道以此來聯(lián)通外部的其他等級的公路或者鐵路,這是經(jīng)濟社會發(fā)展的必然趨勢。就目前來說,將隧道抗震研究問題從實驗室或者科研所等的研究仿真平臺帶入到以與真實工程背景相結(jié)合顯得迫在眉睫。本文以方家灣隧道的具體工程實例為基礎背景,研究了黃土隧道襯砌結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下的動力響應特征,提出了為西部黃土地區(qū)隧道結(jié)構(gòu)抗震設防的關鍵環(huán)節(jié),分析了鋼纖維混凝土對隧道結(jié)構(gòu)的地震作用,并得出了合理的結(jié)果。本論文所研究的隧道的抗震設防長度為黃土隧道結(jié)構(gòu)的抗震能力提供了重要的理論依據(jù)。本論文所研究的內(nèi)容包括以下幾個方面:(1)閱讀該領域的最權威的相關文獻,了解國內(nèi)外隧道洞口段抗震分析的主要研究成果,并對當今常用的地下結(jié)構(gòu)動力分析理論作了詳細的介紹和敘述。...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究目的及意義
    1.2 隧道地震災害歸納分析
        1.2.1 隧道洞口段破壞形式
        1.2.2 隧道震害的影響因素分析
        1.2.3 隧道震害作用機理
    1.3 隧道抗減震研究綜述
        1.3.1 現(xiàn)場觀測
        1.3.2 模型試驗
        1.3.3 理論分析
    1.4 國內(nèi)外研究動態(tài)
    1.5 本文研究內(nèi)容及技術路線
第二章 動力有限元理論
    2.1 有限元法簡述
        2.1.1 有限元法的求解過程
        2.1.2 有限元軟件的對比
    2.2 動力平衡方程的建立
        2.2.1 建立運動方程
        2.2.2 單元運動方程
    2.3 動力平衡方程的求解
    2.4 本章小結(jié)
第三章 隧道洞口段動力響應分析
    3.1 工程概況及模型建立
        3.1.1 工程概況
        3.1.2 模型建立
    3.2 地震波的選取及邊界條件研究
        3.2.1 地震波的選取
        3.2.2 粘彈性邊界
    3.3 隧道洞口段動力響應分析
        3.3.1 橫向地震波作用下的動力響應
        3.3.2 縱向地震波作用下的動力響應
        3.3.3 豎向地震波作用下的動力響應
    3.4 本章小結(jié)
第四章 隧道洞口段抗震措施研究
    4.1 常規(guī)抗震措施介紹
    4.2 添加鋼纖維混凝土抗震效果
        4.2.1 模型建立及工況參數(shù)說明
        4.2.2 襯砌變形分析
        4.2.3 襯砌應力分析
    4.3 設防長度研究
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論及展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：3754463