目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 高烈度區(qū)隧道-滑坡體系發(fā)展概況 1
1.2 高烈度區(qū)隧道-滑坡體系研究進展 4
1.2.1 隧道-滑坡體系靜力學(xué)領(lǐng)域研究歷程 4
1.2.2 隧道-滑坡體系地震波傳播互饋機制 6
1.2.3 隧道-滑坡體系空間動力耦合效應(yīng)及損傷評價方法 7
1.2.4 隧道-滑坡體系襯砌結(jié)構(gòu)荷載和變形及安全距離 9
1.2.5 隧道-滑坡體系抗減震防治技術(shù) 11
1.2.6 亟待解決的問題 12
1.3 本書內(nèi)容及特點 13
參考文獻 14
第2章 高烈度區(qū)隧道下穿滑坡體系模型概化、振動臺試驗設(shè)計和
有限元模型建立 21
2.1 隧道下穿滑坡體系類型劃分及地質(zhì)力學(xué)物理模型建立 21
2.1.1 基于工程地質(zhì)分析原理的隧道-滑坡體系類型劃分 21
2.1.2 基于工程地質(zhì)分析原理的隧道下穿滑坡體系地質(zhì)力學(xué)物理模型簡化 26
2.1.3 隧道下穿滑坡體系典型模式振動臺模型概化 35
2.2 振動臺試驗設(shè)計 42
2.2.1 振動臺概況 43
2.2.2 模型相似設(shè)計及相似材料選擇 46
2.2.3 傳感器選取及試驗?zāi)Ｐ椭谱?51
2.3 有限元模型建立 57
2.3.1 PLAXIS 2D 有限元軟件簡介 57
2.3.2 模型界面設(shè)計 58
2.3.3 動力計算步驟 62
2.4 本章小結(jié) 62
參考文獻 63
第3章 隧道下穿滑坡體系的地震波傳播特性及空間變形特征 66
3.1 隧道下穿主滑面典型模式的地震波傳播特性及空間變形特征 66
3.1.1 地震波選擇及加載工況設(shè)計 66
3.1.2 地震作用下襯砌結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)時域特性 69
3.1.3 地震作用下襯砌結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)頻域特性 75
3.1.4 隧道下穿主滑面典型模式的空間受力變形模式 77
3.2 隧道下穿牽引段滑面典型模式的地震波傳播特性及空間變形特征 80
3.2.1 地震波選擇及加載工況設(shè)計 80
3.2.2 地震作用下襯砌結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)時域特性 81
3.2.3 地震作用下襯砌結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)頻域特性 85
3.2.4 隧道下穿牽引段滑面典型模式的空間受力變形模式 87
3.3 隧道橫穿主滑面典型模式的地震波傳播特性及空間變形特征 90
3.3.1 地震波選擇及加載工況設(shè)計 90
3.3.2 地震作用下襯砌結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)時域特性 91
3.3.3 地震作用下襯砌結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)頻域特性 95
3.3.4 隧道橫穿主滑面典型模式的空間受力變形模式 97
3.4 隧道橫穿牽引段滑面典型模式的地震波傳播特性及空間變形特征 100
3.4.1 地震波選擇及加載工況設(shè)計 100
3.4.2 地震作用下襯砌結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)時域特性 101
3.4.3 地震作用下襯砌結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)頻域特性 105
3.4.4 隧道橫穿牽引段滑面典型模式的空間受力變形模式 106
3.5 本章小結(jié) 109
參考文獻 110
第4章 隧道下穿滑坡體系空間動力耦合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)損傷評價 112
4.1 基于彈塑性效應(yīng)的隧道襯砌地震累積損傷評價 113
4.1.1 隧道襯砌地震累積損傷評價指標(biāo) 114
4.1.2 隧道橫穿主滑面空間動力耦合系統(tǒng)地震累積損傷PEC 評價 119
4.1.3 隧道橫穿牽引段滑面空間動力耦合系統(tǒng)地震累積損傷PEC 評價 121
4.2 基于能量效應(yīng)的隧道襯砌結(jié)構(gòu)損傷評價 123
4.2.1 基于能量效應(yīng)的艾里阿斯烈度動力損傷放大效應(yīng)評價指標(biāo) 124
4.2.2 隧道橫穿主滑面空間動力耦合系統(tǒng)MIa 損傷評價 125
4.2.3 隧道橫穿牽引段滑面空間動力耦合系統(tǒng)MIa 損傷評價 128
4.3 基于頻譜差異的隧道襯砌結(jié)構(gòu)損傷水平相關(guān)性評價 132
4.3.1 基于頻譜幅值的對數(shù)正態(tài)分布結(jié)構(gòu)動力損傷水平相關(guān)性評價指標(biāo) 133
4.3.2 隧道下穿主滑面空間動力耦合系統(tǒng)損傷水平相關(guān)性評價 135
4.3.3 隧道下穿牽引段滑面空間動力耦合系統(tǒng)損傷水平相關(guān)性評價 141
4.4 本章小結(jié) 147
參考文獻 148
第5章 高烈度區(qū)隧道下穿滑坡體系最小安全下穿距離計算 149
5.1 基于水平地震附加荷載作用的滑坡推力計算 150
5.1.1 經(jīng)典力學(xué)的傳遞系數(shù)法滑坡推力計算 150
5.1.2 基于地震波傳播時域特性的附加水平地震力計算 151
5.1.3 基于地震波傳播時域特性的附加滑坡推力計算 153
5.2 子結(jié)構(gòu)-反應(yīng)位移地震作用計算 154
5.2.1 經(jīng)典反應(yīng)位移法地震作用計算 155
5.2.2 基于土-結(jié)構(gòu)相互作用分析的子結(jié)構(gòu)地震作用計算 156
5.2.3 基于LSRDI效應(yīng)的子結(jié)構(gòu)-反應(yīng)位移地震作用計算 157
5.3 高烈度區(qū)隧道結(jié)構(gòu)荷載和變形的理論解 159
5.3.1 隧道橫穿基巖典型力學(xué)模式理論解 159
5.3.2 隧道橫穿滑體典型力學(xué)模式理論解 166
5.3.3 隧道橫穿滑面典型力學(xué)模式理論解 169
5.4 高烈度區(qū)隧道最小安全下穿距離計算 172
5.4.1 隧洞施工徑向擾動深度 172
5.4.2 松動巖土體的擠壓帶拱高 178
5.4.3 最小安全下穿距離 180
5.5 本章小結(jié) 181
參考文獻 182
第6章 高烈度區(qū)隧道下穿滑坡體系的襯砌減隔震技術(shù)
及抗震型防治結(jié)構(gòu)設(shè)計 183
6.1 巖土地震工程DGS-100振動臺研發(fā)及可靠性驗證 185
6.1.1 DGS-100動態(tài)試驗加載全數(shù)字伺服控制系統(tǒng)研發(fā) 185
6.1.2 地震模擬振動臺系統(tǒng)組成及工作可靠性檢算 187
6.1.3 地震模擬試驗臺振動伺服油缸工作參數(shù)核定及設(shè)備可靠性評價 189
6.1.4 振動臺設(shè)備地基基礎(chǔ)處理及可靠性評價 192
6.2 高烈度區(qū)隧道下穿滑坡典型模式襯砌減震層優(yōu)化設(shè)計效果評價 200
6.2.1 基于剛度匹配原則的隧道襯砌減震層設(shè)計 200
6.2.2 振動臺試驗設(shè)計 209
6.2.3 不同加載序列襯砌結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)減震效果評價方法 217
6.2.4 不同加載序列襯砌結(jié)構(gòu)動應(yīng)變響應(yīng)減震效果評價方法 226
6.3 新型多錨點錨索圓樁加固高烈度區(qū)隧道橫穿滑面典型模式的抗震性能評估 236
6.3.1 新型多錨點錨索圓樁抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化 236
6.3.2 振動臺試驗設(shè)計 239
6.3.3 不同加載序列多錨點錨索圓樁加速度響應(yīng)抗震效果評價方法 248
6.3.4 不同加載序列多錨點錨索圓樁動應(yīng)變響應(yīng)抗震效果評價方法 257
6.4 本章小結(jié) 268
參考文獻 269