地铁荷载作用下地裂缝邻近土体受力数值分析

发布时间：2017-09-06 22:03

  本文关键词：地铁荷载作用下地裂缝邻近土体受力数值分析

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【摘要】：利用有限元分析法,对西安穿越地裂缝带的地铁隧道与土体在地铁荷载下的动力相互作用进行了三维模拟,分析了整体式隧道和分段式隧道两种情况下衬砌与土接触压力的分布规律和衬砌下部土中动应力的传递规律及影响范围,并将地铁列车荷载引起的动应力与初始静应力进行了比较,得出了地铁动荷载与重力荷载之间的强度差异。分析表明,列车从上盘往下盘运行过程中,在地裂缝附近,下盘拱底与土附加接触压力较正常值大,上盘则较正常值小,下盘拱顶与土附加接触拉应力较正常值大,上盘拱顶与土之间则产生附加接触压应力;土中竖向动应力从衬砌底传递至下部11 m过程迅速减小,动应力对此范围以外的土体影响较小;地裂缝附近分段式隧道条件下土中竖向动应力较大;就本次模拟工况而言,地铁动荷载产生的动应力比初始静应力要小很多,初始应力与动应力的最小倍数在60倍以上。
【作者单位】： 长安大学地质工程与测绘学院;聊城大学建筑工程学院;
【关键词】： 地裂缝 地铁动荷载 地铁隧道 地层 动应力 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金(41172257)
【分类号】：TU435;U451
【正文快照】： 1引言在西安地裂缝的特殊地质条件下修建地铁,是一项非常复杂的工程,因为西安地裂缝都在以一定的速度活动,目前一般速度为10 mm/a,最大速度曾达50 mm/a[1]。众多学者针对西安地铁隧道穿越地裂缝带的结构措施及设防距离进行了研究,对地裂缝场地隧道-地层静力相互作用问题开展了

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本文编号：805684