SH波作用下山岭隧道洞口段结构动力响应研究

发布时间：2017-06-25 01:02

  本文关键词：SH波作用下山岭隧道洞口段结构动力响应研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：基于弹性波动理论,将山岭隧道洞口段简化为单面边坡模型,考虑波在洞口边坡的反射效应,推导垂直入射SH波作用下隧道轴线上的位移场分布,并将隧道简化为三维薄壁壳结构,以得到在该位移场作用下隧道结构的动力响应。针对上述分析结果开展山岭隧道洞口段振动台模型试验,以验证理论模型的合理性,并综合分析得到如下结论:将隧道结构动力响应看作横截面与纵向响应的叠加,隧道结构横截面发生剪切变形,两侧拱肩与拱脚为抗震的薄弱环节,变形效应沿轴向缓慢增加,此响应为平行隧道结构横截面传播的SH波作用所致;隧道结构纵向发生水平剪切变形,变形效应沿隧道轴向逐渐减弱,洞口处产生较大刚性位移,在施工缝存在的情况下,隧道结构在洞口附近易沿施工缝产生错台现象,此响应为沿轴向传播的SH波所致。此规律表明,隧道结构的纵向抗震设计同样值得关注。
【作者单位】： 北京工业大学城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室;
【关键词】： 隧道工程 山岭隧道洞口段 单面边坡 弹性波动理论 动力响应
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41202221,51038009) 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室开放基金项目(SKLGP2012K002)
【分类号】：U453.1
【正文快照】： 1引言经历阪神地震、集集地震、汶川地震后,通过对公路隧道的震害调查发现:隧道洞口段以及地质环境复杂变化的洞身段(围岩性质急剧变化处、断层破碎带处、结构刚度急剧变化处和高地应力地段)是震害的严重区段。其中,隧道洞口段是仅次于断层破碎带段的抗震薄弱区段[1-6]。目前,

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本文编号：480149