【碩士】近斷層地鐵隧道地震作用下動(dòng)力響應(yīng)數(shù)值模擬研究【2009】

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　　學(xué)科專(zhuān)業(yè)：巖土工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：北京交通大學(xué)　　學(xué)位年度： 2009年　　近年來(lái)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(guó)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(shí)功能正常，深具現(xiàn)實(shí)意義。因此，研究近斷層地鐵隧道地震動(dòng)力響應(yīng)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(duì)象，應(yīng)用有限差分軟件FLAC．3D進(jìn)行了近斷層地鐵隧道地震作用下動(dòng)力響應(yīng)數(shù)值模擬研究，論文主要包括以下幾個(gè)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(jì)算理論的發(fā)展，總結(jié)目前國(guó)內(nèi)外各種地下結(jié)構(gòu)抗震研究方法和計(jì)算理論。對(duì)本文所采用有限差分方法的原理進(jìn)行了理論上的概述。　　2．通過(guò)對(duì)模型橫向計(jì)算范圍為4、6、8倍隧道洞徑的對(duì)比分析，對(duì)邊界條件為剛性約束、自由約束、粘性約束的對(duì)比分析，得出橫向計(jì)算范圍為6倍隧道洞徑、邊界條件為粘性約束的合理模型?！　?．研究了自由場(chǎng)地和隧道工程場(chǎng)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(dòng)力響應(yīng)，從中找出了地震中隧道最薄弱的部位為拱頂以及對(duì)隧道結(jié)構(gòu)最危險(xiǎn)的地震方向?yàn)閄向和Z向?！　?．概述了前人對(duì)于隧道一般減震措施的研究，通過(guò)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。　　5．對(duì)比分析了隧道與斷層處于不同距離時(shí)的斷層錯(cuò)動(dòng)對(duì)隧道的影響，進(jìn)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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