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饱和半空间中隧道衬砌对平面SV波的散射IBIEM求解

发布时间:2017-10-23 06:31

  本文关键词:饱和半空间中隧道衬砌对平面SV波的散射IBIEM求解


  更多相关文章: 饱和半空间 隧道衬砌 地震波散射 动应力集中 间接边界积分方程法


【摘要】:基于Biot两相介质理论,采用一种高精度的间接边界积分方程法(IBIEM),研究了平面SV波在饱和半空间中隧道衬砌周围散射的基本规律,并给出了不同参数下地表位移幅值、衬砌动应力集中因子及表面孔隙水压分布图和相应的频谱结果。数值分析表明:饱和半空间隧道衬砌对SV波的散射特征取决于围岩介质孔隙率、入射波的频率和角度、隧道埋深等因素;隧道外壁透水状态对地表位移和隧道应力影响不大;不同角度SV波入射下,隧道应力集中部位有很大差别,且随半空间介质孔隙率增大,应力集中越发显著;衬砌外壁孔隙水压峰值可达到入射波应力幅值的4倍,且30°斜入射下幅值明显大于0°垂直入射情况;衬砌上方附近不同点位位移频谱特征差异显著,斜入射情况位移放大效应明显;随埋深增大,地表位移幅值和衬砌表面动应力谱振荡更为剧烈,但幅值会有所降低。另外,按波速比等效的单相介质模型可以近似计算SV波入射下隧道 饱和围岩的位移场和应力场。
【作者单位】: 天津城建大学土木工程学院;天津市软土特性与工程环境重点实验室;天津大学土木工程系;
【关键词】饱和半空间 隧道衬砌 地震波散射 动应力集中 间接边界积分方程法
【基金】:天津市应用基础研究与前沿研究计划项目(14JCYBJC21900) 国家自然科学基金项目(51278327) 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室项目(2014-01)
【分类号】:U451
【正文快照】: 0引言神户地震(1995)、汶川地震等多次震害调查表明:───────地下结构在强震中可能会发生严重破坏。近年来,随着城市地铁、公路和铁路隧道的大规模建设,大型隧道工程的地震安全性也日益成为业界关注的问题。隧道结构地震反应计算方法包括响应位移法、整体分析法等。其中

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 李伟华;申齐豪;赵成刚;;饱和土半空间中地下圆形衬砌洞室对平面SV波的散射[J];防灾减灾工程学报;2009年02期

2 ;Diffraction of plane SV waves by a cavity in poroelastic half-space[J];Earthquake Engineering and Engineering Vibration;2009年01期

3 李伟华;张钊;;饱和土中深埋圆柱形衬砌洞室对瞬态平面波的散射[J];地球物理学报;2013年01期

4 陆建飞,王建华;饱和土中的任意形状孔洞对弹性波的散射[J];力学学报;2002年06期

5 梁建文,纪晓东,Vincent W Lee;地下圆形衬砌隧道对沿线地震动的影响(II):数值结果[J];岩土力学;2005年05期

6 姜领发;王建华;周香莲;;半空间饱和土中圆形衬砌对弹性压缩波的散射[J];岩土力学;2008年02期

7 刘中宪;梁建文;张贺;;弹性半空间中衬砌洞室对平面P波和SV波的散射(Ⅱ)——数值结果[J];自然灾害学报;2010年04期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 何伟;陈健云;于品清;;地下结构开发对场地地表反应谱影响研究[J];地下空间与工程学报;2009年06期

2 梁建文;纪晓东;;地下衬砌洞室对Rayleigh波的放大作用[J];地震工程与工程振动;2006年04期

3 李伟华;赵成刚;;平面SV波在饱和土半空间中圆柱形孔洞周边的散射[J];地震工程与工程振动;2008年06期

4 梁建文;刘中宪;;平面SV波在饱和半空间中沉积谷地周围的散射[J];地震工程与工程振动;2010年03期

5 梁建文;李帆;刘中宪;;地铁隧道群对地震动的放大作用[J];地震工程与工程振动;2011年02期

6 巴振宁;张君英;;局部场地对弹性波影响的解析研究进展[J];低温建筑技术;2006年03期

7 刘瑜;;对地下结构的抗震分析研究[J];低温建筑技术;2006年04期

8 陈健琦;赵光辉;;弹性波入射下地下洞室周围散射研究[J];低温建筑技术;2012年03期

9 徐平;夏唐代;韩同春;;饱和弹性土体中圆柱壳体对弹性波的散射[J];地震学报;2006年02期

10 ;Diffraction of plane P waves by a canyon of arbitrary shape in poroelastic half-space (Ⅰ): Formulation[J];Earthquake Science;2009年03期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 王建华;王卫东;周香莲;;饱和土中任意形状衬砌对弹性波的散射[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年

2 王明斌;李术才;蔚立元;秦昊;;热力响应下衬砌隧道附加应力场的敏感性分析[A];全国地下工程超前地质预报与灾害治理学术及技术研讨会论文集(Ⅰ)[C];2009年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 徐慧峰;基于弹性波的地下管线水平导向钻随钻探测理论与技术研究[D];国防科学技术大学;2010年

2 何伟;地下结构地震响应及其与地表建筑的影响研究[D];大连理工大学;2011年

3 马海春;锚固洞室抗爆能力现场实验研究[D];中国科学技术大学;2011年

4 王鹏;弹性波作用下饱和地基中圆形基础的振动特性分析[D];浙江大学;2011年

5 李帆;地铁隧道群对地震动的影响[D];天津大学;2008年

6 傅玉勇;层状场地中地铁隧道对沿线地震动及其附近建筑物的影响[D];天津大学;2012年

7 易长平;爆破振动对地下洞室的影响研究[D];武汉大学;2005年

8 徐平;弹性波的多重散射在工程中的应用[D];浙江大学;2006年

9 姜领发;饱和土中结构对稳态体波散射问题的研究[D];上海交通大学;2007年

10 尤红兵;层状饱和半空间中凹陷地形或隧洞对弹性波的散射[D];天津大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张钊;饱和土中深埋圆柱形衬砌洞室对平面瞬态波的散射研究[D];北京交通大学;2011年

2 米枢;地铁车站对地震动的影响[D];天津大学;2010年

3 高扬;盖挖逆作法施工地铁隧道的力学性能及抗震研究[D];天津大学;2012年

4 熊良宵;活断层地区隧道抗震问题的数值模拟研究[D];成都理工大学;2006年

5 李宁;半空间中圆形衬砌洞室群对平面P波和SV波的散射[D];天津大学;2006年

6 刘瑜;任意形状隧洞对弹性SV波的散射[D];天津大学;2006年

7 赵婷;饱和场地中圆形衬砌隧洞对平面P和SV波的散射[D];天津大学;2006年

8 刘月红;层状半空间中洞室对瑞雷波的放大作用[D];天津大学;2007年

9 黄周敏;层状半空间中洞室群对入射SH波的散射[D];天津大学;2008年

10 寇利军;层状饱和半空间中洞室群对弹性波的散射[D];天津大学;2008年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 史文谱,刘殿魁,林宏,张耀良;半无限空间中稳态P波在衬砌周围的散射[J];地震工程与工程振动;2002年03期

2 齐辉,王艳,刘殿魁;半无限空间界面附近SH波对圆形衬砌的散射[J];地震工程与工程振动;2003年03期

3 李伟华;赵成刚;;平面SV波在饱和土半空间中圆柱形孔洞周边的散射[J];地震工程与工程振动;2008年06期

4 徐平;夏唐代;韩同春;;饱和弹性土体中圆柱壳体对弹性波的散射[J];地震学报;2006年02期

5 胡亚元,王立忠,陈云敏,吴世明,张忠苗;饱和土中平面应变波在圆柱体上的散射和折射[J];地震学报;1998年03期

6 李伟华;申齐豪;赵成刚;;饱和土半空间中地下圆形衬砌洞室对平面SV波的散射[J];防灾减灾工程学报;2009年02期

7 丁光亚;蔡袁强;徐长节;;半空间饱和土中圆形壳结构对平面P波的散射[J];工程力学;2008年12期

8 梁建文,严林隽,Vincent W Lee;圆弧形凹陷地形表面覆盖层对入射平面P波的影响[J];固体力学学报;2002年04期

9 梁建文,严林隽,Vincent W Lee;圆弧形层状沉积谷地对入射平面SV波散射解析解[J];固体力学学报;2003年02期

10 高盟;高广运;王滢;杨成斌;熊浩;;饱和土与衬砌动力相互作用的圆柱形孔洞内源问题解答[J];固体力学学报;2009年05期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 尤红兵;层状饱和半空间中凹陷地形或隧洞对弹性波的散射[D];天津大学;2005年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吴双生;;基于地面力学和半空间理论计算振动压路机功率[J];建设机械技术与管理;2006年02期

2 金波,徐植信;静刚性分布的动力荷载下半空间的动力响应[J];同济大学学报(自然科学版);1997年01期

3 李晓峰;谢拥军;陈博韬;樊君;;半空间复杂目标的高频分析方法[J];电子与信息学报;2010年02期

4 戴维·冈尼斯;何青青;;关于半空间的讨论[J];演艺科技;2010年05期

5 王艳广;文桂林;陈志夫;王明;;二维半空间声学伽辽金多极边界元法[J];中国机械工程;2013年15期

6 钱涛;张永发;水小平;郭永刚;李明亮;;埋置高速移动荷载作用下黏弹性半空间地表响应规律研究[J];北京理工大学学报;2013年06期

7 张玉红;水平力作用下饱和半空间表面位移的解析解[J];华中科技大学学报;2001年01期

8 左迎辉;蔡袁强;徐长节;;移动荷载下饱和半空间的动力响应[J];岩石力学与工程学报;2005年23期

9 姜领发;王建华;周香莲;;半空间饱和土中的圆形孔洞对稳态剪切波的散射[J];岩土工程学报;2007年03期

10 李军;何芳社;;各向同性饱和多孔半空间动力问题的求解[J];四川建筑;2010年05期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 邱长春;李长征;张碧星;沈建中;;分层半空间中导波的传播特性研究[A];融合与创新:新世纪物理声学的发展——二零一二年度全国物理声学会议论文集[C];2012年

2 顾春龙;金峰;;温度场对压电半空间中瑞利波传播特性的影响研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

3 杨在林;刘殿魁;唐兆田;;SH波对浅埋结构的散射与地震动[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年

4 屈彪;修乃华;;一类凸优化问题的半空间松弛投影法[A];2006年中国运筹学会数学规划分会代表会议暨第六届学术会议论文集[C];2006年

5 高岩;王洋;刘永伟;商德江;;半空间全息法反演材料反射系数试验研究[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集(上)[C];2007年

6 杨在林;许美娟;;半空间中圆形衬砌与裂纹对SH波的散射[A];2009年度海峡两岸工程力学研讨会论文集[C];2009年

7 王宝发;;聚波热疗器的近场聚焦[A];1987年全国微波会议论文集(下)[C];1987年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 记者 刘畅 通讯员 周诗泉;恩施未来州城一半空间留给山水[N];湖北日报;2014年

2 记者 赵辉 通讯员 周诗泉;恩施规划新城区一半空间留给山水[N];中国绿色时报;2014年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 尤红兵;层状饱和半空间中凹陷地形或隧洞对弹性波的散射[D];天津大学;2005年

2 李晓峰;半空间复杂目标的高频分析方法[D];西安电子科技大学;2009年

3 姜彦南;FDTD并行算法及层状半空间散射问题研究[D];西安电子科技大学;2009年

4 邓亚虹;层状自由场地固有频率的求解方法、特性及应用研究[D];浙江大学;2007年

5 郑佩;均匀和层状两相饱和孔隙介质半空间的动力Green函数[D];上海交通大学;2013年

6 胡秀青;饱和地基中埋置基础的动力振动特性研究[D];浙江大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 梅雄一;层状饱和半空间中沉积谷地对弹性波的三维散射[D];天津大学;2012年

2 马瑞芳;三维半空间中Magnetohydrodynamics方程解的衰减性[D];华南理工大学;2014年

3 寇利军;层状饱和半空间中洞室群对弹性波的散射[D];天津大学;2008年

4 李葶;论二维半空间的观察方法[D];东北师范大学;2008年

5 刘月红;层状半空间中洞室对瑞雷波的放大作用[D];天津大学;2007年

6 王云燕;层状半空间中洞室对Love波的放大作用[D];天津大学;2007年

7 黄周敏;层状半空间中洞室群对入射SH波的散射[D];天津大学;2008年

8 王琼;层状半空间中凹陷地形出平面地震响应[D];天津大学;2009年

9 杨同敏;植被电磁散射的半空间模型分析[D];西安电子科技大学;2007年

10 胡浩;半空间电磁散射及其高效快速算法研究[D];电子科技大学;2007年



本文编号:1081994

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