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海底隧道的地震响应分析及隔震技术研究
| 论文题名： | 海底隧道的地震响应分析及隔震技术研究 |
| 关键词： | 地震响应;海底隧道;动水压力;隔震技术 |
| 摘要： | 海底隧道具有全天候，不受各种天气影响的优点。沿海地区经常受到台风等灾害天气的影响，相比于其它交通形式，海底隧道的优点更加突出。我国相继修建了厦门翔安和青岛胶州湾等一系列海底隧道，这些海底隧道的修建，极大地促进了当地的经济发展，方便了人们的出行。我国拥有漫长的海岸线，随着我国经济的持续发展，将要修建更多的海底隧道等水下交通形式以适应满足社会的发展。 海底隧道多修建在复杂的地质环境下，渗流、洋流等对其影响显著，尤其是海底隧道常处于地震高发地带上，一旦发生地震，若隧道遭受严重破坏，后果将是灾难性的。目前，人们对陆上隧道的地震破坏机理和隔震技术已经取得了一定的研究成果，但对海底隧道的地震响应及隔震技术研究却鲜有作为。为此，本文在前人已有研究成果的基础上，利用在求解流固耦合问题上能力比较突出的有限元软件ADINA，在综合考虑了渗流，动水压力的情况下，分析了海底隧道在双向地震波激励下的地震响应。通过对衬砌结构关键点的位移、速度、加速度、主应力及围岩塑性区的分析，得到了海底隧道在地震激励下的一般规律，可以为今后同类工程的设计和施工提供相应的参考。通常人们认为地下建筑是免震结构，在地震作用下不会造成严重的破坏，但历次强烈震害表明，地下结构并不是绝对安全的。本文选取了在军事工程领域广泛应用的泡沫混凝土材料和隔震建筑中比较成熟的橡胶材料，作为海底隧道的隔震材料。数值分析表明，隔震层的设置不能从根本上改变隧道衬砌结构的地震动力响应值，但可以使应力的传递系数减小，能够对衬砌结构起到良好的隔震效果;考虑到海水的腐蚀性极强，会降低橡胶的使用寿命，笔者建议采用泡沫混凝土隔震材料。 |
| 作者： | 岳才权 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 程选生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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