上海大学学报(自然科学版)
上海大學學報(自然科學版)
상해대학학보(자연과학판)
Journal of Shanghai University(Natural Science Edition)
2015年
5期
617-630
,共14页
准饱和土%隧洞衬砌%爆炸载荷%动力响应%Laplace变换
準飽和土%隧洞襯砌%爆炸載荷%動力響應%Laplace變換
준포화토%수동츤체%폭작재하%동력향응%Laplace변환
nearly saturated soil%tunnel lining%blasting load%dynamical response%Laplace transform
考虑准饱和土与隧洞弹性衬砌的非完整连接,基于Biot模型和弹性理论,研究了深埋圆形隧洞的准饱和弹性土在轴对称爆炸载荷作用下的动力响应.通过引入势函数和Laplace变换,得到准饱和弹性土-弹性衬砌耦合系统在Laplace变换空间中动力响应的解析解;借助Laplace逆变换的数值Crump法,得到了耦合系统的时程响应;分析了不同隧洞模型下准饱和土的动力响应.结果表明:准饱和土-壳体衬砌系统模型的土体响应最小,而无隧洞衬砌准饱和土模型的土体响应最大;饱和度对土体位移和应力影响较小,但对孔隙水压力有较为显著的影响;且随着接触面刚度的增大,准饱和土体的径向位移和环向应力幅值均增大.
攷慮準飽和土與隧洞彈性襯砌的非完整連接,基于Biot模型和彈性理論,研究瞭深埋圓形隧洞的準飽和彈性土在軸對稱爆炸載荷作用下的動力響應.通過引入勢函數和Laplace變換,得到準飽和彈性土-彈性襯砌耦閤繫統在Laplace變換空間中動力響應的解析解;藉助Laplace逆變換的數值Crump法,得到瞭耦閤繫統的時程響應;分析瞭不同隧洞模型下準飽和土的動力響應.結果錶明:準飽和土-殼體襯砌繫統模型的土體響應最小,而無隧洞襯砌準飽和土模型的土體響應最大;飽和度對土體位移和應力影響較小,但對孔隙水壓力有較為顯著的影響;且隨著接觸麵剛度的增大,準飽和土體的徑嚮位移和環嚮應力幅值均增大.
고필준포화토여수동탄성츤체적비완정련접,기우Biot모형화탄성이론,연구료심매원형수동적준포화탄성토재축대칭폭작재하작용하적동력향응.통과인입세함수화Laplace변환,득도준포화탄성토-탄성츤체우합계통재Laplace변환공간중동력향응적해석해;차조Laplace역변환적수치Crump법,득도료우합계통적시정향응;분석료불동수동모형하준포화토적동력향응.결과표명:준포화토-각체츤체계통모형적토체향응최소,이무수동츤체준포화토모형적토체향응최대;포화도대토체위이화응력영향교소,단대공극수압력유교위현저적영향;차수착접촉면강도적증대,준포화토체적경향위이화배향응력폭치균증대.