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地下t型交叉管廊的抗震时程分析

地震工程与工程振动 2021年第2期41卷 1-12页

作者：梁建文闫启超王长祥王美静天津大学建筑工程学院天津300350 中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300074

利用ABAQUS有限元软件,进行地下t型交叉管廊的抗震时程分析。计算模型采用黏弹性边界结合地震动输入等效节点力的方法建立,土体的非线性采用等价线性方法考虑,混凝土材料采用塑性损伤模型模拟。以某拟建的双舱地下综合管廊工程为例,研究... 详细信息

利用ABAQUS有限元软件,进行地下t型交叉管廊的抗震时程分析。计算模型采用黏弹性边界结合地震动输入等效节点力的方法建立,土体的非线性采用等价线性方法考虑,混凝土材料采用塑性损伤模型模拟。以某拟建的双舱地下综合管廊工程为例,研究了t型交叉管廊在地震波激励下的内力。研究表明,t型交叉管廊交界面的内力最大;相比于非交叉管廊,在t型交叉管廊交界面位置处,t型交叉节点对轴线与振动方向一致的管廊的截面弯矩影响最大,放大了233倍;t型交叉节点对轴线与振动方向垂直的管廊的轴力影响最大,放大了17倍。研究对于t型交叉管廊的抗震设计具有一定参考价值。

关键词：地下综合管廊 t型交叉管廊地震内力时程分析法等效线性分析黏弹性边界方法

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基于反应位移法的地下t型交叉管廊抗震分析

自然灾害学报 2020年第5期29卷 36-47页

作者：梁建文闫启超王长祥王美静天津大学建筑工程学院天津300350 中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300074

本文基于反应位移法进行地下t型交叉管廊的抗震分析。本文利用ABAQUS有限元软件,建立三维壳-弹簧有限元模型,管廊采用壳单元模拟,土-结构相互作用采用非线性土弹簧模拟,混凝土材料采用塑性损伤模型模拟,土的动模量根据自由场等效线性动... 详细信息

本文基于反应位移法进行地下t型交叉管廊的抗震分析。本文利用ABAQUS有限元软件,建立三维壳-弹簧有限元模型,管廊采用壳单元模拟,土-结构相互作用采用非线性土弹簧模拟,混凝土材料采用塑性损伤模型模拟,土的动模量根据自由场等效线性动力分析获得。以天津典型软土场地为例,计算t型交叉管廊在两个主轴方向地震作用下的内力,并与时程分析法进行比较分析。研究表明,反应位移法可简单高效地模拟t型交叉管廊的受力状态,可用于t型交叉管廊的抗震设计。

关键词：地下综合管廊 t型交叉管廊反应位移法抗震设计

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地下t型交叉管廊纵向抗震设计方法

岩土工程学报 2023年第8期45卷 1635-1643页

作者：梁建文李东桥天津大学建筑工程学院天津300350

基于反应位移法基本原理,提出了地下t型交叉管廊纵向抗震设计的一个方法。该方法引入周期性地层变形输入,分析一个地层变形周期内交叉管廊的变形历程,寻找交叉节点处变形和内力的最不利模式;通过正交试验分析,研究了场地、地震动等参数... 详细信息

基于反应位移法基本原理,提出了地下t型交叉管廊纵向抗震设计的一个方法。该方法引入周期性地层变形输入,分析一个地层变形周期内交叉管廊的变形历程,寻找交叉节点处变形和内力的最不利模式;通过正交试验分析,研究了场地、地震动等参数对最不利模式的敏感性。研究表明,周期性地层变形输入可以捕捉交叉管廊的变形和内力的最不利模式,地震波入射角度对交叉管廊变形和内力最不利模式起控制作用;方法可直接用于地下交叉型结构的纵向抗震设计。

关键词：预制管廊 t型交叉管廊纵向抗震设计变形历程最不利模式反应位移法

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地下t型交叉管廊抗震分析

地下T型交叉管廊抗震分析

作者：闫启超天津大学

学位级别：硕士

随着地下综合管廊快速发展,在修建过程中必然形成十字或t型交叉管廊,研究t型交叉管廊在地震作用下的受力特性和适用于工程设计的简化计算方法显得尤为重要。本文首先采用时程分析方法,利用有限元软件ABAQUS分别建立t型交叉管廊沿两个垂... 详细信息

随着地下综合管廊快速发展,在修建过程中必然形成十字或t型交叉管廊,研究t型交叉管廊在地震作用下的受力特性和适用于工程设计的简化计算方法显得尤为重要。本文首先采用时程分析方法,利用有限元软件ABAQUS分别建立t型交叉管廊沿两个垂直轴线方向振动的三维土层-管廊模型。土体在地震过程中的非线性特性由等效线性化方法模拟,土层的截断边界由粘弹性边界处理,同时在截断边界处施加等效节点力实现地震荷载的输入,由塑性损伤模型模拟综合管廊的混凝土在地震作用下的刚度变化情况。通过上述理论实现t型交叉管廊模型的时程分析方法计算,得出在地震作用下t型交叉管廊两垂直方向上管廊的内力分布规律,以及设置t型节点后管廊在地震作用下的内力最大的位置。同时采用拟静力分析方法对t型交叉管廊建模进行抗震计算,把自由场在地震作用下的位移响应施加于与综合管廊相连接的土弹簧上模拟地震作用下土体与综合管廊之间的相互作用,得到地震作用下的综合管廊的响应。同样分析确定了t型交叉管廊在地震作用下的内力最大的截面,以及内力最大截面上内力最大的位置;对比分析拟静力分析方法计算的结果与时程分析方法计算的结果,得到拟静力分析方法对简化t型节点的时程分析方法模型的相对误差,为t型节点综合管廊的抗震设计提供一种简化计算的参考的依据。研究表明,相比于非交叉管廊,t型节点的存在会在交界位置处对发生轴向振动的管廊的截面弯矩影响最大,对发生横向剪切振动的管廊的轴力影响最大;远离t型节点的标准段管廊最不利位置在侧板与底板交界位置;t型交叉管廊沿轴线与对称轴相同方向振动工况下的内力大于沿另一垂直轴线向振动工况下的内力。t型交叉管廊沿轴线与对称轴相同方向振动工况为t型交叉管廊抗震设计的控制工况,在控制工况下,拟静力分析方法可以作为时程分析方法的简化计算方法来反映t型交叉管廊的内力分布趋势。

关键词： t型交叉管廊拟静力分析方法黏弹性边界时程分析方法土弹簧