隧道地震动力计算边界取值范围研究
Study on the model boundary determination in tunnel's earthquake dynamic analysis作者机构:四川省交通运输厅交通勘察设计研究院四川成都610017 大连理工大学辽宁大连116024 西南交通大学四川成都610031
出 版 物:《土木工程学报》 (China Civil Engineering Journal)
年 卷 期:2012年第45卷第11期
页 面:166-172页
核心收录:
学科分类:081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程]
基 金:国家自然科学基金(51078319 51108056) 国家山区公路工程技术研究中心开放基金(201001)
摘 要:经典弹性力学中圣维南原理采用解析的方法计算出隧道开挖的影响范围约3倍开挖宽度,这一结论被广泛应用于隧道静力数值计算中。在隧道地震动力时程计算中,计算边界的取值范围除了受到隧道结构的影响,还与边界条件、地震波的输入等其他因素相关,目前学术界还没有较为一致的认识,更没有解析解能计算出动力边界的取值范围。该文利用Flac3D有限差分程序,对不同边界的隧道模型进行动力计算。结果表明:围岩应力值受边界取值范围影响小,围岩位移值受底边界取值范围影响大;并且地震动力计算边界取值大于8倍隧道开挖宽度时,围岩应力及位移受边界取值范围影响可以忽略。研究结论可供隧道动力分析参考。