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时间:2020-03-27
《双向地震作用下浅埋砂土电力隧道动力响应分析.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第41卷第2期建筑技术开发Vo1.41.No.22014年2月BudildingTechniqueDevelopmentFeb.2014双向地震作用下浅埋砂土电力隧道动力响应分析杨春花张斌(1.上海大学土木工程系,上海200072;2.上海市电力公司,上海200122)[摘要】为了研究浅埋砂土地下电力隧道结构在双向地震作用下的行为反应,采用大型岩土软件FLAC3D对浅埋砂土地下电力隧道进行数值模拟。建立了双向地震作用下砂土电力电缆隧道的三维计算模型,地下水位为1m。计算了在水平和竖直地震荷载作用下,埋地电力隧道的动力响应,并对
2、典型截面的典型点的加速度、位移、应力进行监测。计算结果表明,在上海人工地震波作用下,电力隧道结构水平残余位移10.9mm,竖向残余位移4.3mm,隧道结构产生的永久变形为11.7mm,隧道结构顶部和底部之间的水平相对位移3.6mm,竖向相对位移为4.3mm。地表水平残余变形几乎为0,竖向残余变形0.18mm。结构自振频率45Hz。隧道结构剪应力、主应力大小随着动荷载的输入应力幅变化很小,在1%左右;第一主应力和第三主应力的最大值在隧道侧壁C点。数值分析结果表明,在砂土地基下隧道产生剪切、拉伸破坏以及发生共振的可能性较小,侧壁是
3、竖向抗震的薄弱环节。【关键词】电力管线;数值模拟;地震响应;砂土【中图分类号】TU311.3[文献标志码】A[文章编号】1001—523X(2014)02—0004—05SEISMICRESPoNSEANALYSIS0FP0WERTUNNELUNDERSANDYSoILSUBJECTEDToBIDIRECTIoNALEARTHQUAKEYangChun—huaZhangBin【Abstract】inordertostudytheseismicresponseofpowertunnelshallowburiedinsoftsoi
4、lsubjectedtothehorizontalandver—ticalearthquake,thelarge—scalegeotechnicalsoftwareFLAC3Dwasadoptedforthenumericalcalculation.Athree—dimensionalmodelwasestablished,andthegroundwatertableislmunderground.Theaccelerations,displace—mentsandstressesoftypicalpointsoftypica
5、lsectionsaremonitoredintheentireprocessofearthquake.TheresultsshowsthatunderShanghaiartificialseismicwavetheresidualhorizontaldisplacementofthetunnelis10.9mmandvertiealdisplacementis4.3mm.andthepermanentdeformationofthetunnelis11.7mm.Therelativehorizontaldisplacemen
6、toftheroofandbottomofthetunnelis3.6mm.andtherelativeverticaldisplacementoftheroofandthebottomis4.3mm.Theresidualhorizontaldisplacementofthegroundisnearly0andverticaldisplacementis0.18mm.Thenaturalfrequencyoftunnelis45Hz.Thewholeshearstressandtheprinciplestresseschan
7、gealittlewiththeinputofdynamicloads.andthemaximumstressamplitudeisabout1%.Themaximumofthefirstandthirdprincipalstressesappearatsidewal1.Inconclusiontheprobabilityofshear,tensileandresonanceoftunnelfailureissmal1.Thesidewallistheweaknessunderearthquake.【Keywords]powe
8、rtunnel;numericalsimulation;seismicresponse;sandysoil电力管线是城市供电系统的重要组成部分,城’基金项目.-卜海市电力公司科技项目市的规模越大,现代化建设程度越高,对电力管线的收稿日期:2013一l1—15依赖性就越强。同时
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