武汉理工大学学报(交通科学与工程版)
武漢理工大學學報(交通科學與工程版)
무한리공대학학보(교통과학여공정판)
JOURNAL OF WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(TRANSPORTATION SCIENCE & ENGINEERING)
2013年
6期
1264-1267
,共4页
地震响应%过江隧道%衬砌结构%节点位移%等效应力
地震響應%過江隧道%襯砌結構%節點位移%等效應力
지진향응%과강수도%츤체결구%절점위이%등효응력
seismic response%cross-river tunnel%lining structure%node displacement%equivalent stress
运用ANSYS软件,以武汉过江隧道衬砌结构典型地质剖面为例,研究地基土压缩模量、衬砌模量、外径、顶板土层厚度及水深等因素对地震响应的影响,相关参数均来自工程实际,地震荷载考虑EI-centro双向地震作用,得出如下结论:(1)随着地基土压缩模量增大,衬砌同一节点竖向位移和应力最大值逐渐减小;在同一时刻,最大节点位移分布在衬砌顶部,最小节点位移分布在衬砌底部;最大节点应力主要分布在衬砌左右侧壁位置,最小节点应力则分布在左上侧壁位置区域.当土压缩模量大于20 MPa后,无论是位移还是应力,其变化幅度减小;(2)衬砌模量越大,其节点位移减小,而节点应力增大;外径越大,其节点位移较小,而节点应力除拱顶、拱底外逐渐增大,拱顶拱底应力先略微减小然后增大;(3)地基土厚度越大,其节点位移逐渐减小;节点应力则逐渐增大;(4)衬砌上部水深越大,无论是节点位移还是应力均逐渐增大.当水深在10 m内时,变化幅度较小;超过10 m后,变化幅度增长较快.
運用ANSYS軟件,以武漢過江隧道襯砌結構典型地質剖麵為例,研究地基土壓縮模量、襯砌模量、外徑、頂闆土層厚度及水深等因素對地震響應的影響,相關參數均來自工程實際,地震荷載攷慮EI-centro雙嚮地震作用,得齣如下結論:(1)隨著地基土壓縮模量增大,襯砌同一節點豎嚮位移和應力最大值逐漸減小;在同一時刻,最大節點位移分佈在襯砌頂部,最小節點位移分佈在襯砌底部;最大節點應力主要分佈在襯砌左右側壁位置,最小節點應力則分佈在左上側壁位置區域.噹土壓縮模量大于20 MPa後,無論是位移還是應力,其變化幅度減小;(2)襯砌模量越大,其節點位移減小,而節點應力增大;外徑越大,其節點位移較小,而節點應力除拱頂、拱底外逐漸增大,拱頂拱底應力先略微減小然後增大;(3)地基土厚度越大,其節點位移逐漸減小;節點應力則逐漸增大;(4)襯砌上部水深越大,無論是節點位移還是應力均逐漸增大.噹水深在10 m內時,變化幅度較小;超過10 m後,變化幅度增長較快.
운용ANSYS연건,이무한과강수도츤체결구전형지질부면위례,연구지기토압축모량、츤체모량、외경、정판토층후도급수심등인소대지진향응적영향,상관삼수균래자공정실제,지진하재고필EI-centro쌍향지진작용,득출여하결론:(1)수착지기토압축모량증대,츤체동일절점수향위이화응력최대치축점감소;재동일시각,최대절점위이분포재츤체정부,최소절점위이분포재츤체저부;최대절점응력주요분포재츤체좌우측벽위치,최소절점응력칙분포재좌상측벽위치구역.당토압축모량대우20 MPa후,무론시위이환시응력,기변화폭도감소;(2)츤체모량월대,기절점위이감소,이절점응력증대;외경월대,기절점위이교소,이절점응력제공정、공저외축점증대,공정공저응력선략미감소연후증대;(3)지기토후도월대,기절점위이축점감소;절점응력칙축점증대;(4)츤체상부수심월대,무론시절점위이환시응력균축점증대.당수심재10 m내시,변화폭도교소;초과10 m후,변화폭도증장교쾌.