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《长沙理工大学》 2013年
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刘家湾连拱隧道地震响应分析及抗震研究

黄宇  
【摘要】:山岭隧道是高速公路向西部扩展的重要手段之一,为了满足某些工程要求,通常是降低造价、减少破坏,连拱隧道是其中的优选方案,同时也附带了许多不安定因素,抗震能力也较弱。那么研究连拱隧道地震动力响应对于常规地下结构抗震有何突出特点具有重要的工程价值。 本文首先对地下结构抗震的工程背景和发展概况进行了简要介绍,接着以FLAC3D为数值模拟软件,着重介绍了有限差分计算软件的计算原理、人工边界条件、力学阻尼等理论问题,同时围绕计算时要注意的几个细节问题给出了相应的分析和实例,包括计算网格尺寸、选择地震波、滤波、基线校正。最后以刘家湾连拱隧道为原型,针对两种特殊条件下的连拱隧道和刘家湾连拱隧道进口段进行了动力响应对比分析,具体如下: (1)分析了浅埋连拱隧道在一侧存在边坡和附近存在溶洞两种情况的地震动力响应分析。研究了一侧边坡不同坡角下,以及附近存在不同尺寸和距离的溶洞时的隧道地震响应有何规律,对比分析了不存在偏压和溶洞时的普通浅埋连拱隧道与存在特殊条件时有何异同; (2)对刘家湾连拱隧道进口段地震动力响应进行了数值模拟,研究了由入口处向内,围岩级别沿程变化时,连拱隧道断面的动力响应的特点,重点分析了在危险断面该如何应对; (3)基于坡角和溶洞两种具体地质条件,分析了地下结构在偏压和洞室群与单一结构的动力响应有何异同,得出地下结构在各种不可预见的因素相互影响下有哪些不利条件需要注意。
【学位授予单位】:长沙理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:U452.28

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【参考文献】
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