地震作用下隧道衬砌结构损伤规律研究

摘要：

基于动力有限元法,利用ABQUS大型有限元软件,模拟公路隧道在地震过程中的动态响应过程,研究公路隧道衬砌结构的损伤规律.结果表明,隧道结构埋深越深,在地震作用下衬砌结构受到应力越大.衬砌结构拱角处所受压应力最大,最易发生破坏.在地震过程中,衬砌结构压缩损伤主要出现在两侧拱角处,拉伸损伤主要出现在拱顶和拱底处,拱顶处先产生拉伸损伤,拱底后产生拉伸损伤.损伤值均随着隧道埋深的增大而增加,且压缩损伤大于拉伸损伤.地震结束时,衬砌结构虽然保持着总体上的稳定性,但拱顶与拱底可能会出现裂纹且拱角处可能会出现局部压损.建议对于震后埋深较大的隧道在顶部、底部及拱角处进行加固处理,以延长运营隧道的使用寿命.

关键词：隧道衬砌、地震、动态响应、ABQUS、损伤

所属期刊栏目：59

分类号：U452.28(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金;山东省自然科学基金;山东大学自主创新项目

在线出版日期：2015-01-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：226-231