| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-36页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-16页 |
| 1.1.1 课题研究背景 | 第13-15页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状及存在的问题 | 第16-33页 |
| 1.2.1 地铁隧道与地裂缝地层相互作用研究 | 第16-18页 |
| 1.2.2 地铁列车振动荷载研究 | 第18-20页 |
| 1.2.3 隧道―地层―建筑物动力相互作用研究 | 第20-32页 |
| 1.2.4 目前研究中存在的问题 | 第32-33页 |
| 1.3 研究目标及主要研究内容 | 第33-34页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第33页 |
| 1.3.2 主要研究内容 | 第33-34页 |
| 1.4 研究思路及技术路线 | 第34-36页 |
| 第二章 地铁运行引起环境振动的一般理论 | 第36-57页 |
| 2.1 引言 | 第36页 |
| 2.2 地铁引起环境振动的机理 | 第36-38页 |
| 2.3 地铁引起环境振动的传播 | 第38-44页 |
| 2.3.1 土中振动波传播的一般理论 | 第38-43页 |
| 2.3.2 梁板中振动波的传播理论 | 第43页 |
| 2.3.3 地铁振动传播的一般规律 | 第43-44页 |
| 2.4 地铁振动对环境的影响 | 第44-46页 |
| 2.4.1 地铁振动对人体的影响 | 第44-45页 |
| 2.4.2 地铁振动对建筑物的影响 | 第45页 |
| 2.4.3 地铁振动对精密仪器与设备的影响 | 第45-46页 |
| 2.5 地铁引起环境振动的评价 | 第46-56页 |
| 2.5.1 振动信号的采集与处理 | 第46-48页 |
| 2.5.2 地铁环境振动评价指标 | 第48-53页 |
| 2.5.3 地铁环境振动限值标准 | 第53-56页 |
| 2.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 第三章 地铁荷载下盾构隧道―地裂缝―地层相互作用试验 | 第57-118页 |
| 3.1 引言 | 第57-58页 |
| 3.2 工程背景 | 第58-62页 |
| 3.2.1 西安地裂缝与地铁线路的分布 | 第58-59页 |
| 3.2.2 地裂缝的活动特征及对地铁工程的影响 | 第59-61页 |
| 3.2.3 穿越地裂缝带的隧道结构措施 | 第61-62页 |
| 3.3 模型试验相似关系设计 | 第62-69页 |
| 3.3.1 试验原型概况 | 第62-64页 |
| 3.3.2 试验原理及目的 | 第64-65页 |
| 3.3.3 模型试验相似理论 | 第65-68页 |
| 3.3.4 模型试验相似关系 | 第68-69页 |
| 3.4 试验模型制作 | 第69-77页 |
| 3.4.1 试验模型概况 | 第69-70页 |
| 3.4.2 模型试验材料 | 第70-73页 |
| 3.4.3 模型边界处理 | 第73-74页 |
| 3.4.4 地裂缝的模拟 | 第74页 |
| 3.4.5 模型制作基本流程 | 第74-77页 |
| 3.5 试验测试内容与测试系统 | 第77-83页 |
| 3.5.1 隧道衬砌动应变测试 | 第77-78页 |
| 3.5.2 隧道衬砌振动加速度测试 | 第78-79页 |
| 3.5.3 隧道与土接触压力和土中应力测试 | 第79-81页 |
| 3.5.4 土中和地表振动加速度测试 | 第81-82页 |
| 3.5.5 数据采集系统 | 第82-83页 |
| 3.6 试验激振系统 | 第83-84页 |
| 3.7 试验加载与测试方案 | 第84-86页 |
| 3.7.1 试验加载方案 | 第84-85页 |
| 3.7.2 试验测试方案 | 第85-86页 |
| 3.8 试验结果分析 | 第86-115页 |
| 3.8.1 数据处理的假定与数据预处理 | 第86页 |
| 3.8.2 隧道动应变响应分析 | 第86-90页 |
| 3.8.3 隧道与土接触压力及土应力分析 | 第90-97页 |
| 3.8.4 模型系统加速度响应分析 | 第97-113页 |
| 3.8.5 隧道―地裂缝―地层系统的传递函数分析 | 第113-115页 |
| 3.9 本章小结 | 第115-118页 |
| 第四章 地裂缝场地盾构隧道―地层动力相互作用数值分析 | 第118-142页 |
| 4.1 引言 | 第118页 |
| 4.2 动力有限元法计算原理与方法 | 第118-121页 |
| 4.2.1 动力有限元法基本原理 | 第118-119页 |
| 4.2.2 动力有限元方程及其解法 | 第119-121页 |
| 4.3 有限元模型建模设计 | 第121-129页 |
| 4.3.1 有限元计算假定 | 第121-122页 |
| 4.3.2 模拟工况及模型尺寸 | 第122-123页 |
| 4.3.3 材料参数与本构关系 | 第123-125页 |
| 4.3.4 单元尺寸及类型 | 第125-126页 |
| 4.3.5 材料阻尼特征 | 第126-127页 |
| 4.3.6 边界条件 | 第127-128页 |
| 4.3.7 加载方案 | 第128-129页 |
| 4.4 数值模拟结果分析 | 第129-140页 |
| 4.4.1 研究内容及部位 | 第129-131页 |
| 4.4.2 土应力及衬砌与土接触压力分析 | 第131-134页 |
| 4.4.3 土体振动加速度响应分析 | 第134-138页 |
| 4.4.4 地铁动荷载对地裂缝的影响分析 | 第138-139页 |
| 4.4.5 数值模拟与模型试验结果的对比分析 | 第139-140页 |
| 4.5 本章小结 | 第140-142页 |
| 第五章 地裂缝场地地铁引起地面建筑物振动的试验与评价 | 第142-165页 |
| 5.1 引言 | 第142页 |
| 5.2 模型试验设计 | 第142-149页 |
| 5.2.1 试验原理及目的 | 第142-143页 |
| 5.2.2 试验相似关系及原型概况 | 第143-145页 |
| 5.2.3 试验模型制作 | 第145-149页 |
| 5.3 试验测试及加载方案 | 第149-151页 |
| 5.3.1 振动加速度的测试 | 第149-150页 |
| 5.3.2 试验加载方案及测试流程 | 第150-151页 |
| 5.4 地面建筑物振动响应结果分析与评价 | 第151-162页 |
| 5.4.1 建筑物模态分析 | 第151-152页 |
| 5.4.2 建筑物振动加速度响应时程与频谱 | 第152-154页 |
| 5.4.3 框架结构振动响应分析与评价 | 第154-157页 |
| 5.4.4 砌体结构振动响应分析与评价 | 第157-160页 |
| 5.4.5 车速对地面建筑物振动的影响分析 | 第160-161页 |
| 5.4.6 隧道―地层―地面建筑物系统传递函数分析 | 第161-162页 |
| 5.5 本章小结 | 第162-165页 |
| 第六章 地裂缝场地地铁引起建筑物振动的数值分析及预测方法 | 第165-192页 |
| 6.1 引言 | 第165页 |
| 6.2 基于整体模型的建筑物振动响应数值分析 | 第165-173页 |
| 6.2.1 模拟研究的内容 | 第165-166页 |
| 6.2.2 有限元模型的建立 | 第166-168页 |
| 6.2.3 建筑物模态分析 | 第168-169页 |
| 6.2.4 动力计算结果分析 | 第169-173页 |
| 6.3 建筑结构参数对地铁振动响应的影响分析 | 第173-186页 |
| 6.3.1 模拟研究的内容 | 第173页 |
| 6.3.2 建模及计算方法 | 第173-178页 |
| 6.3.3 模型的建立及计算参数 | 第178-181页 |
| 6.3.4 动力计算结果分析 | 第181-186页 |
| 6.4 地裂缝场地地铁运行引起环境振动的预测方法 | 第186-190页 |
| 6.4.1 预测方法及原理概述 | 第186-187页 |
| 6.4.2 振动预测的实施方案 | 第187-190页 |
| 6.5 本章小结 | 第190-192页 |
| 第七章 结论与展望 | 第192-197页 |
| 7.1 主要研究成果、建议及创新点 | 第192-195页 |
| 7.1.1 研究成果与结论 | 第192-194页 |
| 7.1.2 相关建议 | 第194-195页 |
| 7.1.3 主要创新点 | 第195页 |
| 7.2 展望 | 第195-197页 |
| 参考文献 | 第197-210页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第210-211页 |
| 致谢 | 第211页 |
