基于IDA分析法的公路隧道衬砌地震易损性研究 ——以宜昌某隧道为例
发布时间：2021-07-29 15:52
高速公路隧道建设日益增多,预测地震作用下公路隧道损伤程度是隧道灾害控制亟待解决的科学问题之一。论文以实际隧道震害和现有隧道损伤评价方法为基础,给出了隧道性能指标,并据此建立了隧道损伤评价体系,采用IDA分析方法全面讨论了不同地震作用及地震动强度参数对于隧道地震响应的影响规律,通过易损性分析理论分析了隧道在不同强度地震作用下达到不同损伤程度的概率。本研究成果可为抗震设防区域公路隧道的震前灾害预测和震后损失评估提供参考。针对现有隧道震害评价方法对隧道震害进行评价时,不便于对隧道震害进行量化描述,现通过对隧道常见破坏形态的总结及其破损机理的分析,将隧道直径变形率作为隧道性能指标,并据此将隧道衬砌损伤程度划分为4个性能水准,建立了地震作用下隧道损伤评价体系,为地震作用下隧道的IDA分析及易损性分析提供理论依据。针对常用的隧道抗震分析法无法反映隧道在地震作用下从开裂到破坏的整个过程,将某隧道作为工程实例,采用IDA分析法,以隧道直径变形率作为衡量隧道破损程度的指标,通过数值计算软件分析了隧道在不同强度的地震波作用下响应规律,并对分析过程中不同地震动强度参数的有效性进行了讨论。当地震作用的强度逐渐...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
000年-2013年我国已建公路隧道总里程变化曲线
图 1.2 中国地震带分布图表 1.1 20 世纪以来的 11 次强震记录统计表[2]发震时间 地震名称 1902.08.22 新疆阿图什 1906.12.23 新疆玛纳斯 1920.06.05 台湾东南花莲海中 1920.12.16 宁夏海源 1927.05.23 甘肃古浪 1931.08.11 新疆富蕴 1950.08.15 西藏察隅 1951.11.18 西藏当雄 1972.01.25 台湾新港东海中 2001.11.14 新疆昆仑山口 2008.05.12 四川汶川
（g）隧道初衬支护钢架溃屈 （h）隧道拱顶二衬坍落图 1.3 汶川地震后震中附近隧道破坏[5]汶川地震中公路隧道的严重破坏引起了我国相关科研单位、设计单位的极高重视我国众多学者[6-11]在震后对震中附近的多座公路隧道进行了灾害调查，根据调查结果以发现隧道常见的震害形态主要有洞口上部边坡的崩塌，隧道洞门的开裂坍塌，隧道身衬砌和周围围岩变形过大，隧道衬砌出现裂缝及错位，隧道底板位置出现隆起等。据汶川地震中隧道出现的震害来看，以目前我国规范所规定的地下结构抗震简化计算法仍存在一定的不足，故如何准确计算公路隧道在地震中所受到地震作用，并对其抗性能进行合理准确的分析仍需要更加深入地研究。综上所示，在我国公路隧道建设取得巨大进展的同时，关于公路隧道抗震理论的究相对较为滞后。现有关于隧道抗震设计相关的理论及规范仍有许多值得改进的地方主要表现为：我国目前地震区划图所规定的基本设防烈度具有很大的不确定性，因此地基本设防烈度并不能够完全反映当地地震的强弱[12]；在现有的隧道抗震设计中，所考的规范所规定的等效计算方法并未合理的考虑地震作用的随机性和地震作用的动
【参考文献】：
期刊论文
[1]既有城市隧道衬砌结构的损伤评价计算方法探究[J]. 于程硕,丁文其,张清照. 现代隧道技术. 2018(05)
[2]汶川地震公路隧道震害规律研究[J]. 臧万军. 现代隧道技术. 2017(02)
[3]基于增量动力分析（IDA）方法的地震易损性工程实例分析[J]. 周奎,林杰,祝文. 地震工程与工程振动. 2016(01)
[4]盾构隧道管片接头的易损性分析和评价[J]. 黄宏伟,沈贤达,王飞,张东明. 同济大学学报(自然科学版). 2016(02)
[5]隧道震损快速评估方法研究[J]. 赵晓勇,杨其新,范刚. 地震工程与工程振动. 2015(04)
[6]断层破碎带段隧道抗减震及震后修复技术研究[J]. 苏鹏. 山西交通科技. 2015(04)
[7]地震作用下盾构隧道直径变形率限值研究[J]. 董正方,姚毅超,王君杰,苏俊省. 城市轨道交通研究. 2015(08)
[8]汶川地震公路隧道普通段震害分析及震害机制研究[J]. 崔光耀,刘维东,倪嵩陟,王明年,林国进. 岩土力学. 2015(S2)
[9]基于IDA的RC框架延性分析[J]. 邱永存,周建中,杨贵喜. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2015(03)
[10]我国隧道及地下工程发展现状与展望[J]. 洪开荣. 隧道建设. 2015(02)
硕士论文
[1]基于IDA的高层钢-混凝土混合结构地震易损性分析[D]. 郝永蕾.西安科技大学 2018
[2]公路隧道结构性能化抗震设计方法研究[D]. 陈相.重庆交通大学 2017
本文编号：3309611
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
000年-2013年我国已建公路隧道总里程变化曲线
图 1.2 中国地震带分布图表 1.1 20 世纪以来的 11 次强震记录统计表[2]发震时间 地震名称 1902.08.22 新疆阿图什 1906.12.23 新疆玛纳斯 1920.06.05 台湾东南花莲海中 1920.12.16 宁夏海源 1927.05.23 甘肃古浪 1931.08.11 新疆富蕴 1950.08.15 西藏察隅 1951.11.18 西藏当雄 1972.01.25 台湾新港东海中 2001.11.14 新疆昆仑山口 2008.05.12 四川汶川
（g）隧道初衬支护钢架溃屈 （h）隧道拱顶二衬坍落图 1.3 汶川地震后震中附近隧道破坏[5]汶川地震中公路隧道的严重破坏引起了我国相关科研单位、设计单位的极高重视我国众多学者[6-11]在震后对震中附近的多座公路隧道进行了灾害调查，根据调查结果以发现隧道常见的震害形态主要有洞口上部边坡的崩塌，隧道洞门的开裂坍塌，隧道身衬砌和周围围岩变形过大，隧道衬砌出现裂缝及错位，隧道底板位置出现隆起等。据汶川地震中隧道出现的震害来看，以目前我国规范所规定的地下结构抗震简化计算法仍存在一定的不足，故如何准确计算公路隧道在地震中所受到地震作用，并对其抗性能进行合理准确的分析仍需要更加深入地研究。综上所示，在我国公路隧道建设取得巨大进展的同时，关于公路隧道抗震理论的究相对较为滞后。现有关于隧道抗震设计相关的理论及规范仍有许多值得改进的地方主要表现为：我国目前地震区划图所规定的基本设防烈度具有很大的不确定性，因此地基本设防烈度并不能够完全反映当地地震的强弱[12]；在现有的隧道抗震设计中，所考的规范所规定的等效计算方法并未合理的考虑地震作用的随机性和地震作用的动
【参考文献】：
期刊论文
[1]既有城市隧道衬砌结构的损伤评价计算方法探究[J]. 于程硕,丁文其,张清照. 现代隧道技术. 2018(05)
[2]汶川地震公路隧道震害规律研究[J]. 臧万军. 现代隧道技术. 2017(02)
[3]基于增量动力分析（IDA）方法的地震易损性工程实例分析[J]. 周奎,林杰,祝文. 地震工程与工程振动. 2016(01)
[4]盾构隧道管片接头的易损性分析和评价[J]. 黄宏伟,沈贤达,王飞,张东明. 同济大学学报(自然科学版). 2016(02)
[5]隧道震损快速评估方法研究[J]. 赵晓勇,杨其新,范刚. 地震工程与工程振动. 2015(04)
[6]断层破碎带段隧道抗减震及震后修复技术研究[J]. 苏鹏. 山西交通科技. 2015(04)
[7]地震作用下盾构隧道直径变形率限值研究[J]. 董正方,姚毅超,王君杰,苏俊省. 城市轨道交通研究. 2015(08)
[8]汶川地震公路隧道普通段震害分析及震害机制研究[J]. 崔光耀,刘维东,倪嵩陟,王明年,林国进. 岩土力学. 2015(S2)
[9]基于IDA的RC框架延性分析[J]. 邱永存,周建中,杨贵喜. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2015(03)
[10]我国隧道及地下工程发展现状与展望[J]. 洪开荣. 隧道建设. 2015(02)
硕士论文
[1]基于IDA的高层钢-混凝土混合结构地震易损性分析[D]. 郝永蕾.西安科技大学 2018
[2]公路隧道结构性能化抗震设计方法研究[D]. 陈相.重庆交通大学 2017
本文编号：3309611
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3309611.html
