發(fā)布時間：2019-05-29 23:50

【摘要】：以分析水工隧洞在地震激勵作用下的變形破壞機制為目標,針對不同圍巖類型和襯砌厚度條件下水工隧洞位移變化,根據(jù)地下結(jié)構(gòu)抗震計算理論,選取合理的材料參數(shù)和模型邊界條件,使用ANSYS建立了某水工隧洞的三維有限元模型,對其施加水平和豎向地震激勵,應(yīng)用瞬態(tài)分析法計算了隧洞結(jié)構(gòu)模型在不同圍巖類型和襯砌厚度下的水工隧洞動力響應(yīng)。結(jié)果表明,在相同襯砌厚度下,隨著隧洞圍巖強度的降低,水平位移和豎向位移受影響的程度有明顯的區(qū)別,即水平位移越來越大,豎直位移無明顯規(guī)律可循;在相同的圍巖強度下,水工隧洞并不會隨著襯砌厚度的增加而趨于穩(wěn)定,在Ⅲ類圍巖的情況下,水工隧洞的位移隨著襯砌厚度的增加而越來越大,Ⅴ類圍巖下改變襯砌厚度對水工隧洞的位移幾乎沒有影響。因此,合理的設(shè)計圍巖類型和襯砌厚度,可以既滿足水工隧洞抗震性能要求,又能夠降低工程造價。研究結(jié)果對合理設(shè)計隧洞襯砌厚度、增強抗震性能具有參考價值。
[Abstract]:In order to analyze the deformation and failure mechanism of hydraulic tunnel under seismic excitation, according to the displacement change of hydraulic tunnel under different surrounding rock types and lining thickness, according to the seismic calculation theory of underground structure, By selecting reasonable material parameters and model boundary conditions, the three-dimensional finite element model of a hydraulic tunnel is established by using ANSYS, and horizontal and vertical seismic excitation is applied to it. The dynamic response of tunnel structure model under different surrounding rock types and lining thickness is calculated by transient analysis method. The results show that under the same lining thickness, with the decrease of surrounding rock strength of tunnel, the influence degree of horizontal displacement and vertical displacement is obviously different, that is, the horizontal displacement is larger and larger, and the vertical displacement has no obvious law to follow. Under the same surrounding rock strength, the hydraulic tunnel does not tend to be stable with the increase of lining thickness. In the case of type III surrounding rock, the displacement of hydraulic tunnel increases with the increase of lining thickness. The change of lining thickness under class V surrounding rock has little effect on the displacement of hydraulic tunnel. Therefore, reasonable design of surrounding rock type and lining thickness can not only meet the seismic performance requirements of hydraulic tunnel, but also reduce the project cost. The research results have reference value for reasonable design of tunnel lining thickness and enhancement of seismic performance.
【作者單位】： 鄭州大學水利與環(huán)境學院;鄭州市水利建筑勘測設(shè)計院;
【分類號】：TV312;TV672.1

【參考文獻】

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【共引文獻】

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本文編號：2488327