饱和半空间中隧道衬砌对平面SV波的散射IBIEM求解
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
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,本文编号:1081994
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