層狀飽和土體中襯砌對地震波的動力響應(yīng)分析
本文選題:過江隧道 + 分層飽和土。 參考:《地下空間與工程學(xué)報》2016年S2期
【摘要】:以南昌地鐵過江隧道為工程背景,考慮水土兩相耦合作用,采用等效連續(xù)介質(zhì)理論建立層狀土體結(jié)構(gòu)計算模型,運用有限差分方法求解層狀飽和土體中襯砌結(jié)構(gòu)對地震波的動力響應(yīng),分析了襯砌厚度、周邊地基加固深度對地震動力響應(yīng)的影響規(guī)律。計算結(jié)果表明,分層土體中的地下結(jié)構(gòu)對地震波的動力響應(yīng)要比均質(zhì)土體中的動力響應(yīng)要大;隨著襯砌厚度的增加,襯砌結(jié)構(gòu)的整體變形逐漸變小,襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)力增大,特別是剪力和彎矩的增幅較大;隧道襯砌內(nèi)力和變形隨著襯砌周邊土體加固范圍增大和加固土體的彈性模量的提高而減小,其中提高襯砌周邊加固土體的彈性模量對地震減震效果顯著,就南昌贛江過江隧道工程而言,襯砌結(jié)構(gòu)周邊土體加固范取1.5 m,土體彈性模量提高到原來的2倍時比較經(jīng)濟合理。
[Abstract]:Taking Nanchang Metro Crossing River Tunnel as the engineering background, considering the coupling of soil and water, the equivalent continuum medium theory is used to establish the layered soil structure calculation model. The finite difference method is used to solve the dynamic response of lining structure to seismic wave in layered saturated soil. The influence of lining thickness and reinforcement depth of surrounding foundation on seismic dynamic response is analyzed. The results show that the dynamic response of underground structure in layered soil is larger than that in homogeneous soil, and with the increase of lining thickness, the whole deformation of lining becomes smaller, and the internal force of lining increases. Especially, the increase of shear force and bending moment is great, and the internal force and deformation of tunnel lining decrease with the increase of the reinforcement range of surrounding soil and the increase of elastic modulus of the strengthened soil. In the case of Nanchang Ganjiang River Tunnel Project, it is more economical and reasonable to increase the elastic modulus of soil around the lining structure by 1.5 m and to increase the elastic modulus of soil to 2 times of the original one.
【作者單位】: 南昌工程學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院;江西省水利土木特種加固與安全監(jiān)控工程研究中心;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51409140) 江西省科技廳科技支撐計劃項目(20151BBG70060) 江西省交通運輸廳重點科技項目(2013C0010)
【分類號】:U451.4;U231
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 張豫川;劉旭;;飽和土體串聯(lián)與并聯(lián)彈性力學(xué)模型[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年04期
2 徐平;夏唐代;;準飽和土體中圓形襯砌對彈性波的散射[J];力學(xué)季刊;2007年02期
3 曹文貴;張升;趙明華;;飽和土變形過程模擬的統(tǒng)計損傷方法研究[J];巖土力學(xué);2008年01期
4 王家鼎,王靖泰,黃海國;飽和土蠕(滑)動液化的研究[J];現(xiàn)代地質(zhì);1993年01期
5 徐平;夏唐代;周新民;;飽和土體中圓柱體對彈性波的散射[J];科技通報;2006年06期
6 夏唐代;周新民;;氣飽和土中彈性波的傳播特性[J];江南大學(xué)學(xué)報;2006年06期
7 李凌;王東東;;飽和土體中穩(wěn)態(tài)滲流的高效無網(wǎng)格分析[J];華僑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年01期
8 徐平;夏唐代;;飽和度對準飽和土體中瑞利波傳播特性的影響[J];振動與沖擊;2008年04期
9 張智卿;王奎華;耿翠珍;李強;;考慮成樁效應(yīng)時徑向非均勻飽和土體的動力扭轉(zhuǎn)阻抗研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2010年08期
10 袁萬;蔡袁強;史吏;曹志剛;;基于2.5維有限元飽和土地基中空溝隔振性能研究[J];巖土力學(xué);2013年07期
相關(guān)會議論文 前6條
1 魯曉兵;張旭輝;;水平動載下飽和土體響應(yīng)的理論解[A];第九屆全國工程地質(zhì)大會論文集[C];2012年
2 周正明;;飽和土體大變形固結(jié)有限元分析[A];巖土力學(xué)數(shù)值方法的工程應(yīng)用——第二屆全國巖石力學(xué)數(shù)值計算與模型實驗學(xué)術(shù)研討會論文集[C];1990年
3 王建華;陸建飛;王衛(wèi)東;徐斌;;移動荷載作用下飽和土中單樁的動力響應(yīng)[A];第九屆全國巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會論文集[C];2007年
4 黃雨;張鋒;葉為民;;飽和土坡降雨變形的數(shù)值模擬[A];第一屆中國水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會論文集(上冊)[C];2006年
5 劉林超;楊驍;;飽和土中樁樁豎向動力相互作用及群樁豎向振動[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進展[C];2009年
6 陶海冰;謝康和;劉干斌;黃大中;鄧岳保;;考慮溫度耦合效應(yīng)的豎井地基固結(jié)有限元分析[A];《巖土力學(xué)》vol.34 增刊1 2013[C];2013年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 劉林超;基于多孔介質(zhì)理論的飽和土中單(群)樁縱橫向振動研究[D];上海大學(xué);2010年
2 丁光亞;飽和土中非連續(xù)屏障對彈性波的隔離[D];浙江大學(xué);2008年
3 周新民;準飽和土波動特性及動力響應(yīng)研究[D];浙江大學(xué);2006年
4 劉俊俏;梯度飽和土的固結(jié)及波散射問題[D];寧夏大學(xué);2014年
5 李強;考慮三維波動的飽和土中樁縱向耦合振動理論[D];浙江大學(xué);2004年
6 吳瑞潛;飽和土一維熱固結(jié)解析理論研究[D];浙江大學(xué);2008年
7 曾晨;地鐵荷載作用下飽和土體襯砌隧道與軌道系統(tǒng)的動力響應(yīng)[D];浙江大學(xué);2014年
8 余俊;飽和土地基—樁基—上部結(jié)構(gòu)動力相互作用理論分析與試驗研究[D];湖南大學(xué);2007年
9 徐斌;移動荷載引起飽和土動力響應(yīng)及排樁隔振研究[D];上海交通大學(xué);2009年
10 陳剛;彈性樁與飽和土的扭轉(zhuǎn)動力相互作用研究[D];浙江大學(xué);2006年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 王園園;飽和土隧道的頻域響應(yīng)分析[D];上海師范大學(xué);2015年
2 張燕;農(nóng)業(yè)季節(jié)性飽和土場地的環(huán)境振動研究[D];黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué);2016年
3 沈榮鋒;層狀飽和土固結(jié)問題的反射—透射矩陣方法及其應(yīng)用[D];江蘇大學(xué);2016年
4 袁萬;基于2.5維有限元飽和土地基中隔振溝屏障性能研究[D];浙江大學(xué);2013年
5 張釗;飽和土中深埋圓柱形襯砌洞室對平面瞬態(tài)波的散射研究[D];北京交通大學(xué);2011年
6 劉圓圓;飽和土中樁基的水平動力特性研究[D];中南大學(xué);2013年
7 劉濤;飽和土隧道的動力響應(yīng)分析[D];上海師范大學(xué);2015年
8 聶衛(wèi)東;飽和土中樁基礎(chǔ)在彈性波作用下的動力響應(yīng)[D];江蘇大學(xué);2007年
9 左迎輝;移動荷載作用下飽和土體的動力響應(yīng)[D];浙江大學(xué);2005年
10 薛威;半空間準飽和土中波的傳播[D];浙江大學(xué);2005年
,本文編號:1874950
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/1874950.html