考虑土体弹性模量随机场的隧道结构地震响应分析

摘要：

地震作用下隧道结构响应与周围岩土介质特性密切相关,而岩土材料参数具有空间相关性,为此采用随机场理论对岩土介质的空间相关性进行模拟.利用谱分析方法,生成土体弹性模量随机场,与隧道-土体相互作用有限元模型相结合,对隧道在强震作用下的响应进行了分析,分析中考虑土体弹性模量竖向波动范围分别为1.0、4.0、10.0、16.0、64.0m以及均匀场6个工况.分析结果表明:不同工况下隧道结构的内力分布具有相似的规律,隧道的仰拱与侧墙交界处及拱肩为隧道受力最不利的部位,不同工况对结构响应的影响不明显,在波动范围接近隧道直径时,结构响应稍大;随机响应结果表明,隧道结构的轴力响应幅值与均值场结果相比,上下波动约50％,随机场分析结果可以包络均值场分析结果.

关键词：隧道、随机场、地震响应、波动范围、弹性模量

所属期刊栏目：37

分类号：U459.1(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金项目51478253,教育部创新团队发展计划IRT13075.

在线出版日期：2016-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：356-361