橋隧相連工程可以很好的滿足地勢險(xiǎn)峻、高山峽谷眾多的復(fù)雜地形,因而在國內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用,尤其是在我國西部山嶺地區(qū)應(yīng)用較多。根據(jù)中國地震臺(tái)網(wǎng)中心資料顯示,中國目前仍處于7級強(qiáng)震活躍時(shí)段,而地震主體地區(qū)仍為我國西北及西南地帶,尤其是自2008年汶川地震后,周邊地震活動(dòng)呈現(xiàn)繼續(xù)擴(kuò)散的趨勢。洞口如咽喉,在地震作用下,隧道洞口段的震害和次生災(zāi)害頻繁發(fā)生,故洞口段的抗震設(shè)計(jì)成了重中之重。我國西部黃土地區(qū)溝豁十分發(fā)育,地表較為破碎,黃土邊坡也往往具有較陡的坡度,基于黃土地區(qū)工程地質(zhì)條件復(fù)雜和強(qiáng)震持續(xù)活躍的背景,該地區(qū)的隧道工程更容易受到地震作用而破壞;然而由于地下結(jié)構(gòu)抗震理論發(fā)展滯后,地震現(xiàn)場原型數(shù)據(jù)缺乏,有關(guān)橋隧相連結(jié)構(gòu)的地震動(dòng)力特性研究相對較少。針對上述問題,本文依托國家自然基金項(xiàng)目(41562013)“考慮邊坡進(jìn)洞高程的黃土隧道洞口段動(dòng)力響應(yīng)特征及抗震技術(shù)研究”,結(jié)合寶蘭客專實(shí)際工程,通過有限元數(shù)值模擬計(jì)算及大型振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)對橋隧相連工程中黃土隧道洞口段地震動(dòng)力響應(yīng)特性及抗減震問題進(jìn)行了系統(tǒng)研究,主要研究工作及成果如下:(1)在討論隧道洞口段抗震設(shè)防措施和橋隧相連工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上,分析了橋隧...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 隧道地震響應(yīng)的研究方法及進(jìn)展
        1.2.1 原型觀測
        1.2.2 試驗(yàn)研究
        1.2.3 理論分析
    1.3 隧道洞口段的抗減震技術(shù)
        1.3.1 抗震技術(shù)
        1.3.2 減震技術(shù)
        1.3.3 設(shè)防長度
    1.4 已有研究存在的問題
    1.5 本文研究內(nèi)容及技術(shù)路線
2 橋隧相連工程特點(diǎn)及病害分析
    2.1 橋隧相連工程的類型及特點(diǎn)
        2.1.1 橋隧相連工程分類
        2.1.2 橋隧相連工程特點(diǎn)
    2.2 橋隧相連工程的病害分析
        2.2.1 橋隧相連病害分類
        2.2.2 隧道洞口段震害分析
    2.3 橋隧相連工程的受力特點(diǎn)分析
        2.3.1 橋隧相連工程的受力特點(diǎn)
        2.3.2 隧道洞口圍巖受力分析
    2.4 本章小結(jié)
3 橋隧相連隧道洞口段地震動(dòng)響應(yīng)數(shù)值模擬分析
    3.1 原型工程概況
        3.1.1 地層巖性
        3.1.2 地質(zhì)構(gòu)造
        3.1.3 水文地質(zhì)特征
        3.1.4 地震動(dòng)參數(shù)及氣象資料
        3.1.5 隧道洞門設(shè)計(jì)
    3.2 計(jì)算模型的建立
        3.2.1 地震波及模型邊界
        3.2.2 建立模型
    3.3 動(dòng)力響應(yīng)分析
        3.3.1 位移響應(yīng)分析
        3.3.2 加速度響應(yīng)分析
        3.3.3 應(yīng)力響應(yīng)分析
    3.4 本章小結(jié)
4 橋隧相連振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
    4.1 相似關(guān)系
        4.1.1 相似理論
        4.1.2 模型試驗(yàn)的相似關(guān)系
    4.2 主要設(shè)備
        4.2.1 試驗(yàn)傳感器
        4.2.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
        4.2.3 振動(dòng)臺(tái)技術(shù)參數(shù)
        4.2.4 模型箱選型與邊界處理
    4.3 模型設(shè)計(jì)與制作
        4.3.1 模型設(shè)計(jì)
        4.3.2 模型制作
        4.3.3 試驗(yàn)土樣制備
        4.3.4 模型填筑
    4.4 傳感器布置
        4.4.1 土壓力計(jì)布置
        4.4.2 加速度計(jì)布置
    4.5 地震波加載
    4.6 本章小結(jié)
5 橋隧相連振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)結(jié)果及抗減震分析
    5.1 模型破壞全過程分析
    5.2 土壓力地震動(dòng)響應(yīng)
        5.2.1 土壓力峰值變化規(guī)律
        5.2.2 土壓力峰值持時(shí)變化規(guī)律
    5.3 加速度地震動(dòng)響應(yīng)
        5.3.1 加速度頻譜特性分析
        5.3.2 坡面加速度動(dòng)力響應(yīng)
        5.3.3 橋臺(tái)進(jìn)洞加速度動(dòng)力響應(yīng)
        5.3.4 隧道襯砌加速度動(dòng)力響應(yīng)
        5.3.5 坡頂加速度動(dòng)力響應(yīng)
    5.4 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)與有限元模擬結(jié)果對比分析
        5.4.1 坡面加速度對比
        5.4.2 隧道襯砌加速度對比
    5.5 抗減震措施分析
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3840852