【碩士】近斷層地鐵隧道地震作用下動力響應數(shù)值模擬研究【2009】

內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：巖土工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：北京交通大學　　學位年度： 2009年　　近年來隨著城市交通狀況的日益惡化，地鐵在城市工程建設(shè)中的重要性日益突出，而我國大部分地區(qū)處于地震高發(fā)區(qū)，許多地下結(jié)構(gòu)建在斷層區(qū)和地震頻繁發(fā)生的地區(qū)，如何保證地鐵隧道工程在地震時功能正常，深具現(xiàn)實意義。因此，研究近斷層地鐵隧道地震動力響應及抗減震措施頗為重要。本文以廣州地區(qū)地鐵隧道為研究對象，應用有限差分軟件FLAC．3D進行了近斷層地鐵隧道地震作用下動力響應數(shù)值模擬研究，論文主要包括以下幾個部分：　　1．概述地下結(jié)構(gòu)抗震的發(fā)展概況和地下結(jié)構(gòu)抗震計算理論的發(fā)展，總結(jié)目前國內(nèi)外各種地下結(jié)構(gòu)抗震研究方法和計算理論。對本文所采用有限差分方法的原理進行了理論上的概述?！　?．通過對模型橫向計算范圍為4、6、8倍隧道洞徑的對比分析，對邊界條件為剛性約束、自由約束、粘性約束的對比分析，得出橫向計算范圍為6倍隧道洞徑、邊界條件為粘性約束的合理模型。　　3．研究了自由場地和隧道工程場地圍巖的特性。研究了不同地震影響烈度、不同地震波輸入方向、不同襯砌剛度條件下隧道地震動力響應，從中找出了地震中隧道最薄弱的部位為拱頂以及對隧道結(jié)構(gòu)最危險的地震方向為X向和Z向?！　?．概述了前人對于隧道一般減震措施的研究，通過設(shè)置橫縱向減震層、改變襯砌剛度等研究了隧道減震措施的減震效果，并探討了地鐵隧道減震措施的優(yōu)化?！　?．對比分析了隧道與斷層處于不同距離時的斷層錯動對隧道的影響，進行了隧道與斷層安全距離的探討，得出安全距離為100米的結(jié)論。　　

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