地震波作用下深埋盾构隧道的内力求解

摘要：

圆形隧道地震效应的拟静力计算公式具有广泛的潜在应用价值。文章在获得深埋圆形盾构隧道剪切波和压缩波作用下天然地层远场应力的基础上，考虑地层结构界面的滑移和无滑移两种接触状态，给出了圆形盾构隧道基于等效刚度圆环的弯矩和轴力最大值的计算公式。通过建立相应的有限元数值分析模型，分析了三种地层工况下内力计算公式和数值求解两种方法所求内力结果的异同。研究表明：当地层-结构界面无滑移时，两种方法获得的弯矩和轴力最大值较为接近，说明内力计算公式与数值解具有良好的一致性；当地层-结构界面滑移时，采用内力公式较数值求解获得的弯矩和轴力最大值偏大；界面无滑移与滑移状态相比较，衬砌的轴力最大值较大，弯矩最大值较小。与数值解法相比较，内力计算公式更加简明、实用和偏于安全，建议采用滑动条件下的内力计算公式得到的弯矩最大值作为抗震设计的弯矩控制值。

关键词：剪切压缩波、深埋盾构隧道、界面接触状态、内力计算

所属期刊栏目：53

分类号：U451(隧道工程)

资助基金：国家973计划子课题2011CB013605-5；国家自然科学基金资助项目51278425，51378433，51578457

在线出版日期：2016-04-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：45-51