穿越活动断层的隧道减震结构研究
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第15-25页 |
1.1 问题的提出 | 第15-17页 |
1.1.1 工程背景及意义 | 第15-16页 |
1.1.2 学术背景及意义 | 第16-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-22页 |
1.2.1 理论研究与解析算法 | 第17-19页 |
1.2.2 数值分析方法 | 第19-20页 |
1.2.3 模型试验 | 第20-21页 |
1.2.4 抗减震设计方法及相关规范 | 第21-22页 |
1.3 本文研究内容及研究方法 | 第22-25页 |
1.3.1 研究内容 | 第22-23页 |
1.3.2 研究方法 | 第23页 |
1.3.3 技术路线 | 第23-25页 |
第2章 隧道震害调查与分析 | 第25-49页 |
2.1 隧道震害调查 | 第25-33页 |
2.1.1 东日本大地震 | 第25-27页 |
2.1.2 台湾集集地震 | 第27-28页 |
2.1.3 土耳其Koceali地震 | 第28-30页 |
2.1.4 汶川大地震 | 第30-33页 |
2.2 隧道震害分析 | 第33页 |
2.3 硬岩隧道深埋段一般地震响应问题 | 第33-40页 |
2.3.1 衬砌结构随围岩运动内力理论解 | 第34-35页 |
2.3.2 硬岩深埋段的隧道内力简化算法 | 第35-37页 |
2.3.3 算例验证 | 第37-40页 |
2.4 洞身穿越软弱破碎带 | 第40-46页 |
2.4.1 计算模型 | 第41-42页 |
2.4.2 计算结果及对比分析 | 第42-46页 |
2.5 隧道穿越活动断层 | 第46-48页 |
2.6 本章小结 | 第48-49页 |
第3章 隧道穿越活动断层破坏特征研究 | 第49-79页 |
3.1 试验条件 | 第49-58页 |
3.1.1 试验装置 | 第49-53页 |
3.1.2 试验工况及测点布置 | 第53-55页 |
3.1.3 测试断面布置 | 第55-56页 |
3.1.4 相似关系 | 第56页 |
3.1.5 试验步骤 | 第56-58页 |
3.2 隧道穿越活动断层破坏特征试验 | 第58-69页 |
3.2.1 试验后围岩及衬砌结构破坏情况 | 第58-62页 |
3.2.2 错动产生的震动波记录与分析 | 第62页 |
3.2.3 二衬内力记录及分析 | 第62-69页 |
3.3 数值模拟试验 | 第69-72页 |
3.3.1 计算模型 | 第69-70页 |
3.3.2 衬砌结构内力响应 | 第70-71页 |
3.3.3 模型试验与数值模拟对比结果 | 第71-72页 |
3.4 隧道不穿越断层对比试验 | 第72-73页 |
3.5 弹簧刚度对试验效果的影响 | 第73-75页 |
3.6 不配筋情况下模拟素混凝土破坏试验 | 第75-77页 |
3.7 本章小结 | 第77-79页 |
第4章 设置减震缝及采用扩大断面的减震措施研究 | 第79-118页 |
4.1 试验条件 | 第79-82页 |
4.1.1 试验装置 | 第79页 |
4.1.2 试验工况及测点布置 | 第79-81页 |
4.1.3 测试断面布置 | 第81-82页 |
4.2 断层带中衬砌设置减震缝间距0.2m | 第82-92页 |
4.2.1 试验后围岩及衬砌结构破坏情况 | 第82-84页 |
4.2.2 错动产生的震动波记录与分析 | 第84-85页 |
4.2.3 二衬内力记录及分析 | 第85-92页 |
4.3 减震缝间距0.1m | 第92-95页 |
4.4 减震缝间距0.1m且初支不设缝 | 第95-99页 |
4.5 断层带中衬砌采用扩大断面并设置减震缝 | 第99-112页 |
4.5.1 试验后衬砌结构破坏情况 | 第100-102页 |
4.5.2 错动产生的震动波记录与分析 | 第102-103页 |
4.5.3 二衬内力记录及分析 | 第103-110页 |
4.5.4 超挖量设计 | 第110-112页 |
4.6 破坏情况对比 | 第112-115页 |
4.6.1 设置减震缝与不设置减震缝对比 | 第112页 |
4.6.2 不同减震缝间距对比 | 第112-113页 |
4.6.3 初期支护是否设减震缝对比 | 第113-114页 |
4.6.4 普通断面与扩大断面对比 | 第114-115页 |
4.7 减震缝及扩大断面设置与断层走向的关系 | 第115-116页 |
4.8 本章小结 | 第116-118页 |
第5章 吸能型减震结构研究 | 第118-155页 |
5.1 使用橡胶材料作为衬砌结构 | 第118-122页 |
5.1.1 试验装置 | 第118页 |
5.1.2 试验工况及测点布置 | 第118-120页 |
5.1.3 测试断面布置 | 第120-121页 |
5.1.4 相似关系 | 第121-122页 |
5.2 橡胶衬砌无减震缝 | 第122-131页 |
5.2.1 试验后衬砌结构及围岩变形情况 | 第122-123页 |
5.2.2 错动产生的震动波记录与分析 | 第123-124页 |
5.2.3 衬砌内力记录及分析 | 第124-131页 |
5.3 橡胶衬砌减震缝间距0.2m | 第131-140页 |
5.3.1 试验后衬砌结构及围岩变形情况 | 第131-132页 |
5.3.2 错动产生的震动波记录与分析 | 第132-133页 |
5.3.3 衬砌内力记录及分析 | 第133-140页 |
5.4 缩短减震缝间距效果 | 第140-144页 |
5.4.1 橡胶衬砌减震缝间距0.1m | 第140-141页 |
5.4.2 橡胶衬砌减震缝间距0.05m | 第141-142页 |
5.4.3 橡胶衬砌减震缝间距0.025m | 第142页 |
5.4.4 不同减震缝间距对比 | 第142-144页 |
5.5 衬砌吸能水平研究 | 第144-152页 |
5.5.1 断层错动的能量评价 | 第144-146页 |
5.5.2 刚度比的影响 | 第146-147页 |
5.5.3 衬砌断面内吸能水平 | 第147-152页 |
5.6 本章小结 | 第152-155页 |
第6章 结论和展望 | 第155-159页 |
6.1 基本结论 | 第155-157页 |
6.2 进一步研究展望与建议 | 第157-159页 |
致谢 | 第159-160页 |
参考文献 | 第160-169页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第169-171页 |
攻读博士学位期间参加科研情况 | 第171页 |
攻读博士学位期间参加国际交流情况 | 第171页 |