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弹性层状半空间中土—隧道动力相互作用

作　者: 秦琳
导　师: 梁建文
学　校: 天津大学
专　业: 防灾减灾工程及防护工程
关键词: 弹性层状场地刚性衬砌隧道平面外SH波平面内SV波频域时域分析
分类号: U452.28
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

在人口密集的城市，地下空间的利用成为缓解交通压力的唯一良策。研究地下刚性衬砌隧道的地震响应，确定隧道所受地震荷载，对于地下隧道的抗震设计具有重要意义。本文基于Wolf理论，采用间接边界元法，分别在频域和时域中研究了土-隧道动力相互作用。分别选取平面外SH波和平面内SV波入射，在频域中计算了不同土层厚度，不同剪切波速比，不同衬砌质量，不同入射角度隧道对平面内波和平面外波的位移响应。在时域中计算了自由场地表对地震波的位移响应，隧道对地震波的位移响应，地表各点对地震波的位移响应以及隧道受到的场地作用力。研究表明，土-隧道之间存在动力相互作用，并且这个相互作用受到土层厚度，剪切波速比，隧道质量，地震波入射角度等因素的影响。某一因素对土-隧道动力相互作用的影响程度还受到其他因素的影响。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-5
目录  5-7
第一章绪论  7-9
  1.1 引言  7
  1.2 研究现状及研究意义  7-8
  1.3 本文工作  8-9
第二章二维平面外 SH 波入射土-隧道动力相互作用  9-30
  2.1 引言  9
  2.2 模型与方法  9-10
    2.2.1 模型  9-10
    2.2.2 方法  10
  2.3 自由场运动  10-11
  2.4 格林影响函数  11-12
  2.5 隧道的位移响应和场地作用力  12-14
  2.6 频域分析  14-22
    2.6.1 刚度系数  14-16
    2.6.2 刚性衬砌隧道位移响应  16-22
  2.7 时域分析  22-30
    2.7.1 傅里叶变换、逆变换  22
    2.7.2 时域分析  22-30
第三章二维平面内 SV 波入射土-隧道动力相互作用  30-51
  3.1 引言  30
  3.2 模型和方法  30-31
    3.2.1 模型  30-31
    3.2.2 方法  31
  3.3 自由场运动  31-33
  3.4 格林影响函数  33-35
  3.5 隧道的位移响应和场地作用力  35-37
  3.6 频域分析  37-44
  3.7 时域分析  44-51
第四章结论与展望  51-53
  4.1 结论  51-52
  4.2 展望  52-53
参考文献  53-55
发表论文和科研情况说明  55-56
致谢  56

弹性层状半空间中土—隧道动力相互作用

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