公路隧道仰拱抗震性能研究及其形式优化

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1、分类号U451单位代码10618密级公开学号2120086080硕士学位论文公路隧道仰拱抗震性能研究及其形式优化研究生姓名：朱星汁导师姓名及职称：王成教授彭念副教授申请学位类别工学硕士学位授予单位重庆交通大学一级学科名称土木工程论文提交日期2015年4月16日二级学科名称桥梁与隧道工程论文答辩日期2015年6月1日2015年6月8日重庆交通大学学位论文原创性声明，独立进行研究，是本人郑重声明：所呈交的学位论文本人在导师的指导下工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人，或集体己经发表或撰写过的作品成

2、果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体。均己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担学位论文作者签名：日期曲红年／月ｆ日重庆交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保。留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权重庆交通大学可ＵＡ将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影巧、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国辛；５学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库

3、》，并进行、、，同时本人保留信息服务（包括但不限于汇编、复制发行信息网络传播等）在其他媒体发表论文的权利。学位论文作者签未义指导教师签名：＇心＞：巧ｂ月作曰曰期：从＾年／月？曰日期ＣＮＫＩ本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志社系列数据库中全文发布《中国优秀博硕古学位论文全文数据库出版章程》规，并按定旱受相关权伍。学位论文作者签指导教师签名；－■日期：月日期：如年月今日６／口日／］＾苗〇价Seismicperformanceresearchfortheinvertedarchof

4、highwaytunnelanditsformoptimizationADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhuXingzhiSupervisor：Prof.WangChengAssociateProf.PengNianChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China摘要隧道的快速发展使得人们对仰拱的理解越来越深刻。然而，在隧道的抗震性能分析时常常忽略了隧道仰拱的特征在抗震中所产生的影响。仰拱的结构形式如何与隧道结构匹配以提高隧道整体力学

5、性能是至关重要的问题。本文以站前东路隧道工程为依托，采用有限元数值分析软件Midas-GTS建模分析仰拱在地震环境下性能，主要内容如下：①对比分析有仰拱与无仰拱隧道在地震荷载作用下二次衬砌以及锚杆等的动力反应特性，研究在地震荷载下仰拱对隧道整体稳定性所起的作用。②以站前东路隧道工程为背景，运用有限元建模方法，研究不同埋深情况下有仰拱与无仰拱的隧道结构的抗震性能，分析埋深对隧道仰拱抗震性能的影响，为类似隧道埋深设计提供参考。③对比分析隧道仰拱的抗震性能随二次衬砌厚度变化的规律，为类似隧道二衬厚度设计提供参考。④建立不同仰拱曲率半径的岩土—隧道有

6、限元模型，研究在地震荷载作用下隧道仰拱的最优曲率半径。关键词：隧道仰拱，抗震，仰拱曲率IABSTRACTTherapiddevelopmentoftunnelmakespeople'sunderstandingofinvertedarchismoreandmoreprofound.However,Whentheseismicperformanceanalysisofthetunneloftenignorethecharacteristicsoftheinvertedarchtunnelinseismiceffects.Howthestruct

7、ureformoftheinvertedarchtunnelstructurematchinginordertoimprovetheoverallmechanicalpropertiesiscrucialtothetunnel.Basedonstationeastroadtunnelproject,thispaperusesthefiniteelementnumericalanalysissoftwareMidas-GTSmodelinganalysisofinvertedarchinearthquakeenvironmentperforma

8、nce,themaincontentsareasfollows:①Comparativeanalysisofinvertedarchandinvertedarcht