摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第17-37页 |
1.1 隧道震害形式和震害影响因素 | 第18-22页 |
1.1.1 隧道震害形式 | 第18-20页 |
1.1.2 隧道震害影响因素 | 第20-22页 |
1.2 岩体隧道震害机理 | 第22-24页 |
1.2.1 围岩失稳破坏 | 第22-23页 |
1.2.2 地震动破坏 | 第23-24页 |
1.3 岩体隧道抗震研究方法 | 第24-31页 |
1.3.1 原型观测 | 第24-25页 |
1.3.2 实验研究 | 第25-26页 |
1.3.3 理论研究 | 第26-31页 |
1.4 岩石材料本构模型的研究现状 | 第31-33页 |
1.5 地震动输入方向影响的研究现状 | 第33-35页 |
1.6 主要研究内容及技术路线 | 第35-37页 |
第2章 岩石材料三维弹塑性损伤本构模型 | 第37-59页 |
2.1 弹塑性基本理论 | 第37-41页 |
2.2 连续介质损伤力学基础 | 第41-43页 |
2.3 岩石各向同性弹塑性损伤模型 | 第43-50页 |
2.3.1 有效应力空间的弹塑性描述 | 第43-48页 |
2.3.2 名义应力空间的损伤演化方程 | 第48-50页 |
2.4 模型参数确定方法 | 第50页 |
2.5 本构积分方法 | 第50-52页 |
2.6 本构模型的验证 | 第52-55页 |
2.7 本构模型的二次开发 | 第55-58页 |
2.7.1 UMAT二次开发在ABAQUS中的实现 | 第55-56页 |
2.7.2 用户材料子程序的验证 | 第56-58页 |
2.8 本章小结 | 第58-59页 |
第3章 地震动输入方法 | 第59-111页 |
3.1 无限域数值模拟技术(人工边界) | 第59-63页 |
3.1.1 黏弹性人工边界 | 第60-61页 |
3.1.2 黏弹性人工边界在ABAQUS软件中的实现 | 第61页 |
3.1.3 黏弹性人工边界有效性验证 | 第61-63页 |
3.2 地震动波动输入方法 | 第63-65页 |
3.2.1 基于黏弹性边界的地震动输入方法 | 第63-64页 |
3.2.2 地震动输入在ABAQUS软件中的实现 | 第64-65页 |
3.3 二维半空间场地的平面波倾斜输入方法 | 第65-73页 |
3.3.1 SV波二维输入 | 第65-68页 |
3.3.2 P波二维输入 | 第68-70页 |
3.3.3 二维输入验证 | 第70-73页 |
3.4 三维半空间场地的平面波倾斜输入方法 | 第73-86页 |
3.4.1 SH波三维输入及验证 | 第73-77页 |
3.4.2 P波三维输入及验证 | 第77-82页 |
3.4.3 SV波三维输入及验证 | 第82-86页 |
3.5 三维半空间含断层场地的平面波输入方法 | 第86-95页 |
3.5.1 含无限深度垂直断层场地的SH波输入 | 第86-90页 |
3.5.2 含有限深度断层场地的P波输入 | 第90-95页 |
3.6 平面波垂直入射的简化输入方法 | 第95-104页 |
3.6.1 地震动输入的简化思路 | 第96-97页 |
3.6.2 垂直入射地震波的均布力求解 | 第97-98页 |
3.6.3 分层高度与分层方法讨论 | 第98-101页 |
3.6.4 工程算例 | 第101-104页 |
3.7 波动和振动输入方法的对比 | 第104-108页 |
3.7.1 振动输入方法 | 第104-105页 |
3.7.2 波动输入与振动输入区别的理论探讨 | 第105-106页 |
3.7.3 数值算例 | 第106-108页 |
3.8 静-动力耦合边界条件处理方法 | 第108-109页 |
3.9 本章小结 | 第109-111页 |
第4章 隧道洞口段非线性地震响应分析 | 第111-129页 |
4.1 洞口有限元模型的建立 | 第111-113页 |
4.2 结果分析 | 第113-126页 |
4.2.1 横向振动输入结果分析 | 第113-117页 |
4.2.2 轴向振动输入结果分析 | 第117-122页 |
4.2.3 竖向振动输入结果分析 | 第122-126页 |
4.3 本章小结 | 第126-129页 |
第5章 隧道洞身段地震响应规律研究 | 第129-161页 |
5.1 有限元模型 | 第129-131页 |
5.2 SH波倾斜输入下的计算结果 | 第131-141页 |
5.2.1 SH波入射情况及结果分析 | 第131-135页 |
5.2.2 轴线拉伸变形 | 第135-136页 |
5.2.3 轴线剪切变形 | 第136-137页 |
5.2.4 横截面出平面变形 | 第137-139页 |
5.2.5 横截面平面内变形 | 第139-141页 |
5.3 P波倾斜输入下的计算结果 | 第141-149页 |
5.3.1 P波入射情况及结果分析 | 第141-145页 |
5.3.2 轴线拉伸变形 | 第145-146页 |
5.3.3 轴线剪切变形 | 第146-147页 |
5.3.4 横截面出平面变形 | 第147-148页 |
5.3.5 横截面平面内变形 | 第148-149页 |
5.4 SV波倾斜输入下的计算结果 | 第149-158页 |
5.4.1 SV波入射情况及结果分析 | 第149-153页 |
5.4.2 轴线拉伸变形 | 第153-154页 |
5.4.3 轴线剪切变形 | 第154-155页 |
5.4.4 横截面出平面变形 | 第155-156页 |
5.4.5 横截面平面内变形 | 第156-158页 |
5.5 本章小结 | 第158-161页 |
第6章 节理偏压隧道的地震响应分析 | 第161-185页 |
6.1 节理岩体的力学性质 | 第161-166页 |
6.1.1 节理岩体的本构模型 | 第161-164页 |
6.1.2 单组节理岩体轴压实验 | 第164-166页 |
6.2 节理边坡稳定性分析 | 第166-175页 |
6.2.1 计算模型 | 第166-167页 |
6.2.2 SV波入射计算结果 | 第167-171页 |
6.2.3 P波入射计算结果 | 第171-175页 |
6.3 节理偏压隧道地震响应分析 | 第175-183页 |
6.3.1 工程背景 | 第175-176页 |
6.3.2 数值模型 | 第176-177页 |
6.3.3 计算结果 | 第177-180页 |
6.3.4 入射角度的影响 | 第180-181页 |
6.3.5 节理倾角的影响 | 第181-183页 |
6.4 本章小结 | 第183-185页 |
第7章 跨断层隧道地震响应的初步研究 | 第185-201页 |
7.1 SH波水平入射下跨垂直断层隧道地震响应分析 | 第186-192页 |
7.1.1 计算模型 | 第186-187页 |
7.1.2 断层性质影响 | 第187-189页 |
7.1.3 断层宽度影响 | 第189-192页 |
7.2 P波入射下跨有限深度断层隧道的地震响应分析 | 第192-198页 |
7.2.1 计算模型 | 第192-193页 |
7.2.2 断层性质的影响 | 第193-195页 |
7.2.3 断层深度的影响 | 第195-197页 |
7.2.4 地震动入射角度的影响 | 第197-198页 |
7.3 本章小结 | 第198-201页 |
第8章 结论与展望 | 第201-205页 |
参考文献 | 第205-217页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第217-219页 |
致谢 | 第219页 |