本文選題：不同形狀隧道 + 埋深��； 參考：《中國地震局工程力學(xué)研究所》2014年碩士論文

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高速鐵路、城市地鐵、城市地下空間開發(fā)等正如火如荼的在中國大地上展開。在這些工程中隧道都是很重要甚至是主要的結(jié)構(gòu)形式，因此研究不同截面形狀隧道的靜-動力特征有很大的現(xiàn)實意義。本文選取圓形隧道、正方形隧道、直墻拱形隧道、馬蹄形隧道進(jìn)行研究。主要工作內(nèi)容如下： 1.驗證FLAC2D和SAP84在地下結(jié)構(gòu)靜力計算中誤差。 分別用FLAC2D和SAP84模擬一個有靜力解析解的隧道問題，然后通過和解析解對比驗證FLAC2D和SAP84在地下結(jié)構(gòu)靜力計算中的誤差，并最終確定用FLAC2D來進(jìn)行靜力和動力計算。 2.靜力特征分析 以FLAC2D為工具，，土體分別采用塑性本構(gòu)和彈性本構(gòu)，完成了四種形狀隧道在六種頂面埋深工況下的靜力計算分析。對塑性本構(gòu)工況，分析了四種形狀隧道的靜力分布規(guī)律，并進(jìn)行了沿深度變化的對比分析；同時驗證了SAP84在地下結(jié)構(gòu)靜力設(shè)計中的保守程度。對彈性工況，研究了不同形狀隧道靜內(nèi)力隨頂面埋深和圍巖剪切波速的變化規(guī)律及不同形狀隧道間靜內(nèi)力的大小關(guān)系。 3.動力特征分析 基于FLAC2D完成了彈性本構(gòu)下四種形狀隧道的動力分析，研究了地震動頻譜特性、頂面埋深、圍巖剪切波速等對四種形狀隧道的動力特征的影響。在研究過程中除了研究動最大內(nèi)力的變化特征，還分析了結(jié)構(gòu)上各節(jié)點動應(yīng)力相對增量變化情況，得出了一些有益的結(jié)論。
[Abstract]:With the development of economy, the high speed railway, urban subway, and the development of urban underground space are in full swing on the land of China. In these projects, the tunnel is very important or even the main structure form. Therefore, it is of great practical significance to study the static and dynamic characteristics of the tunnel with different cross-section shape. A tunnel with a straight wall and an arch tunnel with a horseshoe shaped tunnel is studied. The main contents are as follows:
1. verify the error of FLAC2D and SAP84 in static calculation of underground structures.
FLAC2D and SAP84 are used to simulate a tunnel problem with static analytic solutions, and then the error of FLAC2D and SAP84 in the static calculation of underground structures is verified by comparison with analytical solutions. Finally, the static and dynamic calculation of the static and dynamic conditions of FLAC2D is determined.
2. static characteristic analysis
The static calculation and analysis of four types of tunnel under six kinds of top surface are completed with FLAC2D as a tool. The static distribution law of four types of tunnels is analyzed in the plastic constitutive conditions, and the contrast analysis is carried out along the depth of the tunnel. At the same time, it is proved that the SAP84 is static in the underground structure. In the elastic design, the variation of the static internal force with the top surface and the shear wave velocity of the surrounding rock and the relation between the static internal force between different shapes and the different shapes of the tunnel are studied for the elastic conditions.
3. dynamic characteristics analysis
Based on FLAC2D, the dynamic analysis of four types of tunnel with elastic constitutive is completed. The influence of the frequency characteristics of ground motion, the depth of the top surface and the shear wave velocity of the surrounding rock on the dynamic characteristics of the four shapes of tunnel are studied. In the course of the study, the variation of the maximum dynamic internal force is studied, and the relative incremental changes of the dynamic stress of each node are also analyzed. Some useful conclusions are drawn.
【學(xué)位授予單位】：中國地震局工程力學(xué)研究所
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U451

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1923749