近年來(lái),地鐵在交通運(yùn)輸方面發(fā)揮強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)作用,因其在運(yùn)營(yíng)中的安全性越來(lái)越受到重視,所以需研究地鐵隧道在外爆炸載荷下襯砌結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律及判定其損傷程度。本文以西安地鐵六號(hào)線(xiàn)工程為依托,利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析軟件建立分析模型,開(kāi)展研究分析地鐵隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)變形等規(guī)律,研究近地面爆源下應(yīng)力波的傳播規(guī)律:以不同地面?zhèn)缺嵌�、不同地鐵隧道埋深和不同炸藥當(dāng)量三個(gè)因素綜合分析,研究了外爆炸荷載下對(duì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律,進(jìn)一步對(duì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)的損傷規(guī)律進(jìn)行分析。具有較高的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效率。主要結(jié)論如下:（1）近地表爆炸源側(cè)爆角度分別為頂爆0°及側(cè)爆15°、30°、45°的研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)側(cè)爆角度為15°,拱頂最大位移值分別為8mm,側(cè)爆角度為15°及30°的左側(cè)幫最大位移值為9.2mm及8mm,襯砌結(jié)構(gòu)的徑向響應(yīng)劇烈程度以15°最為接近0°頂爆,當(dāng)側(cè)爆角度為45°時(shí),襯砌結(jié)構(gòu)的徑向及橫向位移值分別為2.5mm、3mm,且速度及加速度的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律與位移變化趨勢(shì)相符。（2）側(cè)爆角度為15°,隧道埋深分別為12m、15m、18m時(shí):埋深12m及18m的徑向最大位移值分別為9.4mm... 

【文章來(lái)源】：西安工業(yè)大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 爆炸載荷下隧道動(dòng)力響應(yīng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 爆炸載荷下隧道動(dòng)力響應(yīng)在國(guó)外的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 爆炸載荷下隧道動(dòng)力響應(yīng)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線(xiàn)
        1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線(xiàn)
        1.3.3 研究目的及意義
    1.4 本章小結(jié)
2 爆炸應(yīng)力波傳播理論及有限元模型的建立
    2.1 引言
    2.2 爆炸載荷作用下應(yīng)力波的傳播
        2.2.1 爆炸應(yīng)力波的強(qiáng)度
        2.2.2 應(yīng)力波的反射與透射規(guī)律
        2.2.3 應(yīng)力波的斜入射規(guī)律
    2.3 建立有限元數(shù)值模型
        2.3.1 有限元模型的材料參數(shù)
        2.3.2 ANSYS/LS-DYNA求解步驟
        2.3.3 模型相關(guān)條件
    2.4 本章小結(jié)
3 爆炸載荷下地鐵隧道襯砌結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)
    3.1 側(cè)爆角度對(duì)動(dòng)力響應(yīng)的影響
        3.1.1 隧道襯砌結(jié)構(gòu)位移
        3.1.2 隧道襯砌結(jié)構(gòu)速度
        3.1.3 隧道襯砌結(jié)構(gòu)加速度
    3.2 隧道埋深對(duì)動(dòng)力響應(yīng)的影響
        3.2.1 隧道襯砌結(jié)構(gòu)位移
        3.2.2 隧道襯砌結(jié)構(gòu)速度
        3.2.3 隧道襯砌結(jié)構(gòu)加速度
    3.3 炸藥當(dāng)量對(duì)動(dòng)力響應(yīng)的影響
        3.3.1 隧道襯砌結(jié)構(gòu)位移
        3.3.2 隧道襯砌結(jié)構(gòu)速度
        3.3.3 隧道襯砌結(jié)構(gòu)加速度
    3.4 本章小結(jié)
4 地鐵隧道襯砌結(jié)構(gòu)的損傷分析
    4.1 側(cè)爆角度對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)的損傷分析
    4.2 隧道埋深對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)損傷的分析
    4.3 炸藥當(dāng)量對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)損傷的分析
    4.4 爆炸載荷下襯砌結(jié)構(gòu)安全性評(píng)價(jià)方法
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]爆炸荷載作用下盾構(gòu)隧道動(dòng)力響應(yīng)數(shù)值分析[J]. 張根俞,范青,肖耀祖,張龑華.  建筑結(jié)構(gòu). 2016(S1)
[2]爆炸沖擊下盾構(gòu)隧道襯砌結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)特性[J]. 單生彪,汪亦顯,郭盼盼,袁海平,曹平.  解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[3]爆炸地震波作用下盾構(gòu)隧道動(dòng)力響應(yīng)分析[J]. 劉揚(yáng),王明洋,李杰,王德榮,張寧.  巖土力學(xué). 2014(04)
[4]爆炸荷載下盾構(gòu)管片的動(dòng)力響應(yīng)分析[J]. 劉揚(yáng),宋春明,盧浩.  振動(dòng)與沖擊. 2014(05)
[5]地下隧道在內(nèi)爆炸荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)分析[J]. 王德榮,馮淑芳,李杰,孫鷹.  解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(05)
[6]不同爆炸荷載下長(zhǎng)江隧道的動(dòng)力響應(yīng)和損傷分析[J]. 盧志芳,劉沐宇.  爆破. 2013(03)
[7]曲墻式土體隧道圍巖結(jié)構(gòu)的爆炸動(dòng)力響應(yīng)[J]. 程選生,王建華,蘇佳軒.  重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[8]爆炸地震波作用下深埋圓形隧道的動(dòng)力響應(yīng)分析[J]. 范鵬賢,王明洋,馮淑芳,李杰,王德榮.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[9]側(cè)向爆炸作用下地下拱形結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)[J]. 陳海龍,金豐年,夏志成,張宇,范華林,周健南.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2012(S2)
[10]爆炸波影響地下結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬方法[J]. 張蓓,許增會(huì).  巖土工程技術(shù). 2012 (04)

碩士論文
[1]地面爆炸下地下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)[D]. 張茜.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[2]南水北調(diào)中線(xiàn)工程段弱膨脹土的強(qiáng)度特性宏細(xì)觀試驗(yàn)研究[D]. 劉瑩瑩.華北水利水電大學(xué) 2013
[3]爆破荷載作用下隧洞圍巖動(dòng)力響應(yīng)及破壞模式研究[D]. 盧珊珊.天津大學(xué) 2012
[4]爆炸荷載作用下飽和土及準(zhǔn)飽和土中隧道的瞬態(tài)動(dòng)力響應(yīng)研究[D]. 陳成振.浙江大學(xué) 2010
[5]爆炸作用下曲墻式黃土隧道的動(dòng)力響應(yīng)研究[D]. 蘇佳軒.蘭州理工大學(xué) 2010
[6]城市淺埋隧道襯砌結(jié)構(gòu)抗爆特性數(shù)值模擬研究[D]. 張明.西安科技大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3179069