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铁路隧道地震损伤与安全评估研究
目录
文档概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.4论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
铁路隧道地震响应分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
2.1地震波特征与传播规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
2.2隧道地震动力响应理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
2.3三维数值模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
2.3.1模型几何尺寸与边界条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
2.3.2本构关系与材料参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
2.4不同地震动输入下的隧道响应分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
2.4.1基岩输入地震动．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
2.4.2隧道衬砌动力响应．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
2.4.3隧道内部结构动力特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
铁路隧道地震损伤机理研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
3.1隧道结构损伤类型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
3.2地震作用下隧道结构损伤机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
3.2.1衬砌结构损伤机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
3.2.2隧道结构整体损伤机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
3.3关键部位损伤识别与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
3.4不同地震烈度下隧道损伤规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
铁路隧道地震安全评估方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
4.1隧道结构安全评估指标体系．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53
4.2基于可靠性的安全评估方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
4.2.1地震动不确定性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57
4.2.2隧道结构非线性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59
4.3隧道地震安全性能预测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60
4.4隧道震后安全鉴定方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63
提高铁路隧道抗震性能的对策研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66
5.1抗震设计理论与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67
5.1.1新型抗震设计理念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
5.1.2考虑循环荷载的抗震设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72
5.2隧道结构抗震加固技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
5.2.1衬砌加固技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75
5.2.2隧道内部结构加固技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80
5.3隧道抗震性能提升措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82
结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83
6.1研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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