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列车振动荷载下交叉盾构隧道的动力响应特性
| 论文题名： | 列车振动荷载下交叉盾构隧道的动力响应特性 |
| 关键词： | 盾构隧道;交叉结构;动力响应;列车振动荷载;塑性损伤理论;时程分析 |
| 摘要： | 随着我国高速铁路以及盾构法施工的快速发展，在山区和城市出现了大量采用盾构法施工的高速铁路隧道。盾构法施工具有安全、高效、自动化程度高、对周边扰动小等优势，但在盾构隧道中通常会出现较多的交叉结构形式，如联络横通道结构、到发竖井、泵房等，还包括近距离空间交叉的盾构隧道主体结构。因此，本文结合广深港客运专线狮子洋隧道，开展了实测列车振动荷载条件下，联络横通道的隧道交叉结构、近距离空间垂直交叉盾构隧道的塑性损伤理论，和应力、加速度时程分析。主要研究工作和成果如下: (1)阐述了列车振动效应所涉及的相关计算理论，包括:动力学计算原理、混凝土损伤理论、混凝土强度降低理论。并论述了材料阻尼问题、模型动力边界条件、混凝土塑性损伤本构关系等。 (2)为了真实的模拟出列车编组在隧道进口段、洞内段、出口段的时间、空间效应，采用了独特的荷载曲线施加方式，将实测列车振动曲线以竖向激振荷载的形式施加在列车轮轴上，同时在列车模型上施加列车自重，二力均由轮轴传递至轨道，同时在列车编组上施加相应的速度，该方式可有效模拟荷载的时空变化。 (3)分析了联络横通道隧道交叉结构，以及近距离空间垂直交叉隧道在不同阶段（新建隧道与运营隧道）的振动效应，及其在隧道进口段、洞内段、出口段的响应特征。对比了应力、加速度、压致损伤、拉致损伤等力学参数的差异。 (4)针对运营劣化隧道，在获得隧道劣化后主要力学指标的基础上，开展了列车不同行驶速度对应振动荷载的动力响应分析，研究了联络横通道交叉结构关键截面的损伤等动力响应特性。 |
| 作者： | 陈诚 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 晏启祥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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