雙圓盾構隧道抗震設計的分析理論與計算方法研究.pdf

1、我國的地鐵建設正高速發(fā)展。隨著建設技術水平的快速提高，建筑布置中總寬度小、選線靈活的雙圓盾構隧道已應運而生。 上海市位于南黃海一下?lián)P子地震帶，城市存在經受地震作用的可能性，且市區(qū)遍布厚達二、三百米的軟土地層對地震作用有放大效應。阪神地震等一系列大地震充分表明，地下結構有可能遭受嚴重震害，且修復的難度和代價較大，因而地下結構抗震的研究應成為城市防災減災研究的重要組成部分。我國的抗震設計研究較為落后，至今尚無獨立的地下結構抗震設計規(guī)

2、范。適時開展雙圓盾構隧道抗震設計的分析理論與計算方法研究具有重要的實際意義和理論價值。 論文進行的工作及其創(chuàng)新點主要有： 1．根據振動臺試驗研究的成果，建立了雙圓盾構隧道地震響應分析的二維數值計算模型，其中土體采用在商業(yè)數值軟件中編程開發(fā)的粘彈性滯回本構模型，以實現(xiàn)可以追蹤加載歷史的真非線性分析。 2．基于擬靜力假定，采用平面彈性理論的復變函數方法，利用土—結構間的力和位移連續(xù)條件，推導出自由場土體剪應變最大時刻

3、結構動內力的解析解。數值算例表明，該解析解具有較高的精度。 3．通過引入等代地震荷載，建立了雙圓盾構隧道抗震設計的簡化計算方法。 4．利用建立的數值模型分析了土與結構相對剛度、埋深、接觸面、地震動輸入和臨近盾構隧道這5個因素對雙圓盾構隧道地震響應的影響，并探討了土—結構間的荷載傳遞機制。 5．通過分析結構構件抗彎安全系數隨管片和中柱的混凝土標號及厚度變化的規(guī)律，研究了結構的優(yōu)化選型。 最后，對論文主要成果