粘彈性邊界條件下方家灣黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動(dòng)穩(wěn)定研究.pdf

1、天平鐵路是甘肅省“十一五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，其建設(shè)對(duì)于實(shí)施國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)、促進(jìn)甘肅從資源優(yōu)勢(shì)向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化、拉動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的意義。由于方家灣隧道、郭家坪隧道以及牛頭山隧道位于黃土地段，其安全程度能否滿(mǎn)足正常使用狀態(tài)將成為一值得重視的問(wèn)題，又方家灣隧道為雙線大跨度隧道，故本文主要對(duì)方家灣黃土隧道結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震動(dòng)穩(wěn)定研究。
　　 由于粘彈性人工邊界既可模擬地基對(duì)散射波能量的吸收，又能很好的模擬人工邊界外介質(zhì)的彈性恢復(fù)性能，且

2、有很好的計(jì)算穩(wěn)定性，故本文對(duì)粘彈性邊界條件下的方家灣黃土隧道進(jìn)行地震動(dòng)穩(wěn)定研究，又依據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析重點(diǎn)應(yīng)放在圍巖結(jié)構(gòu)和初次襯砌結(jié)構(gòu)上，而對(duì)于黃土隧道結(jié)構(gòu)，圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定直接關(guān)系到整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。本文重點(diǎn)進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作：
　　 (1)根據(jù)方家灣黃土隧道的實(shí)際工程情況，依據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的基本的土體物理指標(biāo)以及現(xiàn)有的參考文獻(xiàn)確定了方家灣隧道Ⅴ級(jí)圍巖的材料參數(shù)和抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。利用ANSYS有限元軟件及動(dòng)

3、力有限元靜力強(qiáng)度折減法，對(duì)方家灣黃土隧道結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震動(dòng)穩(wěn)定研究，且進(jìn)行了不同地震烈度情況下的地震動(dòng)穩(wěn)定研究進(jìn)而得到地震動(dòng)穩(wěn)定安全系數(shù)。
　　 (2)通過(guò)ANSYS有限元軟件，建立了集中粘彈性人工邊界的動(dòng)力以及靜力計(jì)算分析模型，通過(guò)在人工截?cái)噙吔缟鲜┘覥OMBIN14單元以及MASS21單元實(shí)現(xiàn)了粘彈性人工邊界，利用動(dòng)力有限元靜力強(qiáng)度折減法，對(duì)方家灣黃土隧道結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震動(dòng)穩(wěn)定研究，且進(jìn)行了不同地震烈度情況下的地震動(dòng)穩(wěn)定研究進(jìn)而