目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.1 黃土隧道靜力穩(wěn)定的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.2 黃土隧道地震動穩(wěn)定的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 4
1.2.3 黃土動參數(shù)研究現(xiàn)狀 7
1.3 本書的主要內(nèi)容 9
參考文獻(xiàn) 11
第2章 強(qiáng)度折減法的基本原理 14
2.1 彈性常數(shù)對地震動安全系數(shù)的影響 14
2.1.1 彈性模量對安全系數(shù)的影響 14
2.1.2 泊松比對安全系數(shù)的影響 15
2.2 基本原理 15
2.3 屈服條件和破壞準(zhǔn)則 16
參考文獻(xiàn) 17
第3章 隧道結(jié)構(gòu)地震動穩(wěn)定性分析的動力有限元靜力強(qiáng)度折減法 19
3.1 分析模型 19
3.1.1 動力分析模型 19
3.1.2 靜力分析模型 20
3.2 動力有限元靜力強(qiáng)度折減法 21
3.2.1 模態(tài)分析 21
3.2.2 邊界頂點(diǎn)水平位移時間歷程曲線 21
3.2.3 豎向邊界各節(jié)點(diǎn)的水平位移 22
3.2.4 動力穩(wěn)定分析 22
3.3 小結(jié) 26
參考文獻(xiàn) 26
第4章 隧道結(jié)構(gòu)地震動穩(wěn)定性分析的動力有限元強(qiáng)度折減法 27
4.1 模態(tài)分析和邊界條件 27
4.1.1 模態(tài)分析 27
4.1.2 邊界條件 27
4.2 動力有限元強(qiáng)度折減法 29
4.2.1 分析模型 29
4.2.2 地震動穩(wěn)定分析 30
4.2.3 數(shù)值算例 30
4.3 小結(jié) 36
參考文獻(xiàn) 36
第5章 無襯砌黃土隧道的地震動穩(wěn)定性分析 37
5.1 計算范圍的確定 37
5.2 動力有限元靜力強(qiáng)度折減法在無襯砌黃土隧道中的應(yīng)用 39
5.2.1 無襯砌圓形黃土隧道的地震動穩(wěn)定分析 39
5.2.2 無襯砌直墻式黃土隧道的地震動穩(wěn)定分析 60
5.2.3 底腳處應(yīng)力集中對安全系數(shù)的影響 72
5.3 動力有限元強(qiáng)度折減法在無襯砌曲墻式黃土隧道中的應(yīng)用 76
5.4 小結(jié) 82
參考文獻(xiàn) 82
第6章 有襯砌黃土隧道的地震動穩(wěn)定性分析 83
6.1 襯砌混凝土結(jié)構(gòu)的本構(gòu)關(guān)系 83
6.2 混凝土的本構(gòu)關(guān)系的ANSYS實現(xiàn) 85
6.3 利用動力有限元靜力強(qiáng)度折減法進(jìn)行有襯砌黃土隧道的地震動穩(wěn)定性分析 86
6.4 利用動力有限元強(qiáng)度折減法進(jìn)行有襯砌黃土隧道的地震動穩(wěn)定性分析 92
參考文獻(xiàn) 98
第7章 地震-滲流-列車荷載作用下的黃土隧道斷面形式 99
7.1 材料參數(shù) 99
7.2 計算模型和邊界條件 99
7.3 地震-滲流作用下不同斷面形式黃土隧道的動力響應(yīng) 100
7.4 地震-列車荷載下黃土隧道斷面形式研究 112
7.4.1 高速列車荷載 112
7.4.2 地震-列車荷載下不同斷面形式黃土隧道的動力響應(yīng) 113
7.5 地震-滲流-列車荷載下黃土隧道斷面形式研究 132
參考文獻(xiàn) 153
第8章 列車荷載作用下黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動穩(wěn)定 154
8.1 計算參數(shù)與分析模型 154
8.1.1 材料參數(shù) 154
8.1.2 分析模型 155
8.2 模態(tài)分析 156
8.3 不同埋深黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動穩(wěn)定 157
8.3.1 淺埋隧道 157
8.3.2 深埋隧道 161
8.3.3 超深埋隧道 163
參考文獻(xiàn) 167
第9章 雨水滲流作用下黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動穩(wěn)定 168
9.1 計算參數(shù)和分析模型 168
9.1.1 計算參數(shù) 168
9.1.2 分析模型 168
9.2 滲流作用下黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動穩(wěn)定 169
9.2.1 中雨作用下的地震動穩(wěn)定 169
9.2.2 大雨作用下的地震動穩(wěn)定 171
9.2.3 暴雨作用下的地震動穩(wěn)定 174
參考文獻(xiàn) 176
第10章 列車荷載和雨水滲流作用下黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動穩(wěn)定 177
10.1 計算參數(shù)及分析模型 177
10.1.1 計算參數(shù) 177
10.1.2 分析模型 177
10.2 列車荷載和不同降水條件下黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動穩(wěn)定 178
10.2.1 列車荷載和中雨作用下的地震動穩(wěn)定 178
10.2.2 列車荷載和大雨作用下的地震動穩(wěn)定 180
10.2.3 列車荷載和暴雨作用下的地震動穩(wěn)定 183
參考文獻(xiàn) 186
第11章 考慮黃土動參數(shù)的隧道結(jié)構(gòu)地震動穩(wěn)定 187
11.1 邊界條件 187
11.2 分析模型 187
11.3 計算參數(shù) 188
11.4 不同含水率情況下黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動穩(wěn)定 189
11.4.1 含水率5% 189
11.4.2 含水率10% 191
11.4.3 含水率15% 193
11.5 不同振次情況下黃土隧道結(jié)構(gòu)的地震動穩(wěn)定 195
11.5.1 計算參數(shù)和地震波 195
11.5.2 振次20 195
11.5.3 振次30 198
11.6 結(jié)果分析 200
參考文獻(xiàn) 201
第12章 工程應(yīng)用 202
12.1 工程概況 202
12.2 動力有限元靜力強(qiáng)度折減法 202
12.2.1 分析模型 202
12.2.2 計算參數(shù) 203
12.2.3 時程分析 203
12.2.4 安全系數(shù) 204
12.3 動力有限元強(qiáng)度折減法 206
12.3.1 動力分析模型和計算參數(shù) 206
12.3.2 靜力分析以及熱分析 207
12.3.3 動力分析 208
12.3.4 結(jié)果分析 209
參考文獻(xiàn) 210