圆形隧道抗震分析若干近似解析方法比较研究.pdfVIP

第46卷 第 1期 西 南 交 通 大 学 学 报 Vo1．46 No．1 2011年 2月 JOURNALOFSOUTHWESTJIAOTONG UNIVERSITY Feb．20l1 文章编号：0258-2724(2011)01-0012-06 DOI：10．3969／j．issn．0258-2724．2011．01．002 圆形隧道抗震分析若干近似解析方法比较研究 晏启祥， 马婷婷 ， 吴 林 ， 何 川 (西南交通大学土木工程学院，四川 成都610031) 摘 要：为避免盾构隧道抗震设计动力时程分析的复杂性和减小计算工作量 ，对圆形隧道抗震设计的3种近似 解析方法进行了比较．第 1种是基于复变函数的近似解析方法，并用成层地层振动方程获得的地层剪切力进行 了改进；第2种是基于贝塞尔函数的近似解析方法；第3种是基于弹性力学的近似解析方法．分别采用上述3种 近似解析方法和反应位移法对某隧道进行了抗震分析．结果表明：前2种近似解析方法的计算结果较接近，规律 大致相同，因此可用二者计算结果的最不利组合进行抗震分析 ；第3种近似解析方法较为粗略，只可用于圆形隧 道抗震设计的前期估算． 关键词：圆形隧道；抗震设计；近似解析法；反应位移法 中图分类号：U451 文献标志码：A ComparisonResearch ofSomeApproximateAnalyticalM ethods forSeismicDesignofCircularTunnel ⅣQixiang， MATingting， Lin， HEChuan (SchoolofCivilEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu61~31，China) Abstract：In ordertocutdownthecomplexityandworkloadofseismicanalyses，threeapproximate analyticalmethodsforseismicdesignofcirculartunnelswerediscussed．Thefirstoneisbasedonthe functionofcomplexvariableand improvedbyusingshearstressesin stratagainedbythevibration equationforstratification strata，the secondone isfoundedon theBesselfunction，and the third methodisgroundedonthetheoryofelasticitymechanics．Seismicanalysesofacirculartunnelwere carriedoutrespectivelyusingthethreeanalyticalmethodsandbynumericalcalculation basedon the seismicdeformationmethod．Theresultsshow thatthefirsttwoanalyticalmethodscanobtainrelatively closeresults，SO itisfeasible to carry outthe seismic analysisby theworstcombination oftheir calculationresults，andthethirdanalyticalmethodcanbeonlyusedatthepreliminarystageofseismic design． Keywords：circulartunnel；seismic design；approximate analyticalmethod；seismic deformation method 1995年 日本阪神地震后，国内外纷纷加强了