地下結(jié)構(gòu)的抗震安全評價

地下結(jié)構(gòu)的抗震安全評價工程抗震研究所InstituteofEarthquakeEngineeringDUT地下結(jié)構(gòu)在國民經(jīng)濟和國防建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。地下空間的開發(fā)利用是城市現(xiàn)代化建設(shè)中的重要發(fā)展方向。我國地處世界上最活躍的兩大地震帶（環(huán)太平洋地震帶和歐亞地震帶）影響的地區(qū)，是世界上多地震國家之一。全國除個別省之外，都發(fā)生過6級以上的地震。地震設(shè)防區(qū)域(地震基本烈度6度以上地區(qū))的面積占全國國土面積60%以上。地震震源淺，強度大。我國450個城市中，位于地震區(qū)的占74.5%；有一半位于地震基本烈度7度及以上地區(qū)。28個百萬以上人口的特大城市，有85.7%位于地震區(qū)；50~100萬人口的大城市和20～50萬人口的中等城市80％位于地震區(qū)。

地下結(jié)構(gòu)具有隱蔽性，震害不易發(fā)現(xiàn)，修復(fù)困難，破壞后果影響大等特點，其抗震安全性受到廣泛關(guān)注。但地下結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法還缺乏比較深入的研究。工程抗震研究所InstituteofEarthquakeEngineeringDUT1.地下結(jié)構(gòu)的地震震害多次大地震中都有不少地下結(jié)構(gòu)遭到震害。地下結(jié)構(gòu)的地震震害有兩種類型:(1)由地震波傳播引起(地震波引起的地下結(jié)構(gòu)的軸向和彎曲變形);(2)地震造成的地基變形(斷層錯動、滑坡、液化)所引起。后一種震害應(yīng)在地下結(jié)構(gòu)選線布置時設(shè)法避免或?qū)Φ鼗扇〖庸檀胧?。地下結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計主要考慮前一種震害。工程抗震研究所InstituteofEarthquakeEngineeringDUTDowdingC.H.統(tǒng)計了美國加州、阿拉斯加州以及日本等71座巖石地基上由于地震波動產(chǎn)生的隧洞震害事例。洞徑大部分D＝3~6m；地震震級M=5.8~8.3。阪神地震中高速地鐵車站震害唐山地震中地下巷道震害2.形地誕下結(jié)驅(qū)構(gòu)地眼震響臟應(yīng)的虧特點工程賢抗震性研究翁所In仔st當it聾ut墓e劉of荷E聞ar統(tǒng)th嘩qu瞎ak朝e污En嬌gi本ne衛(wèi)er瓶in羞g饒DU灰T地下視結(jié)構(gòu)湖受周答圍巖問土介翻質(zhì)的順約束杰，其精地震伐響應(yīng)挎特點謙和地填面結(jié)促構(gòu)有巖明顯斷差別云。輸入(地修震波仍)K、抬C鳴、絞M輸出(結(jié)扎構(gòu)響頁應(yīng))如以發(fā)入射纏地震展波作聚為輸瀉入，哥結(jié)構(gòu)割響應(yīng)估作為家輸出像的話企，則嶺地面渣結(jié)構(gòu)舟猶如季一個競強濾盡波系扁統(tǒng)，攀隨著擁結(jié)構(gòu)押剛度文、阻隆尼和圾質(zhì)量茅慣性西分布掌的變晌化，繳輸出協(xié)的結(jié)故構(gòu)響襪應(yīng)的釘頻率渠成分尾和振鬼動的離持續(xù)際時間豪與入淘射地階震波螺相比凱，都圍將發(fā)肚生很饑大的析改變鞋。地村下結(jié)偉構(gòu)則揪不同樣，由洲于約誤束作悄用，刊只要肉地下既結(jié)構(gòu)真的尺應(yīng)寸與紫地震旱波長卵相比洪較小玻的話俊，響尼應(yīng)波仙形與感入射碰地震才波形腹相比乘，將員不發(fā)耳生明英顯變職化。地下時結(jié)構(gòu)啄對地叉震波翻場擾禿動的崖影響度很小。地下戰(zhàn)結(jié)構(gòu)萄地震悟響應(yīng)勁的基努本方傷程簡寫給為地下釣結(jié)構(gòu)拖抗震研分析榴的關(guān)挖鍵是脆求解錫半無睜限空范間地蠟基介賠質(zhì)的掉動力儀阻抗階矩陣話或飛(獵是激洞勵頻費率的啞函數(shù)搞)以窩及地楊下結(jié)殿構(gòu)地童震動農(nóng)輸入紗?；螓悶閺潉恿鰟偠绕迹魟偠任ê妥枳V尼的恒影響或，一諒般為設(shè)復(fù)值則，而燒且是策頻率盆的函奔數(shù)。工程萍設(shè)計凝上常填常采廉用簡沫化的垮方法政。3.刑隧找洞結(jié)綁構(gòu)的山計算陵模型對盾漁構(gòu)隧駛道介料紹日瀉本早股稻田叉大學拴小泉鮮淳教駐授所泥發(fā)展方的村姿上－只小泉脾模型鹽。環(huán)與穗環(huán)、杜管片懷與管匹片之頃間的潔相互妙連接夾的模郊擬。管片俊與管滿片之虛間－逐主要役采用罪回轉(zhuǎn)陪彈簧指(彈津簧剛努度相因當于師剛性揭連接使，彈魄簧剛注度等士于零竿相當搶于鉸喝接)，抵抗裕相對頓轉(zhuǎn)動想；環(huán)與紙環(huán)之績間－劉主要繞采用訪剪切凱彈簧滋，抵猛抗相螺對錯蠢動；周圍詢土體昏抗力瞎－地恥基彈寨簧(改橫向腫)、護支點姑彈簧倦(軸老向)口。工程計抗震振研究特所In秤st橡it葛ut暴e惑of堆E蠅ar私th號qu服ak硬e工En企gi發(fā)ne新er融in循g笨DU桿T盾構(gòu)祖隧道薦計算附模型一次強襯砌嚴（管囑片）有二同次襯竊砌的望計算財模型結(jié)構(gòu)覽計算拴模型嶼化管片環(huán)接頭單環(huán)實驗三環(huán)則錯縫勢拼裝染實驗地基傅彈簧盾構(gòu)賞隧道艘設(shè)計撤規(guī)范鼻（日刃本）振動慮實驗振動章實驗的模型地基狂模型隧道齊埋設(shè)林后的刻模型地震近作用閱下的禍計算酸模型地基變形

剪切力

地基彈簧

SeismicDeformationMethod輸入以正弦創(chuàng)波的儉實驗弊值與鹽計算垮值比兇較凱彎矩辣，軸變力整縫拼裝

錯縫拼裝

輸入盡正弦塊波的拾實驗榜值與逮計算刻值比室較偽彎矩筐，軸萍力輸入EL粗C肌EN戀TR染O波輸入餡神戶戒波輸入EL瞧C樣EN豆TR佩O波噴彎矩孩，軸就力－垮時間姐關(guān)系一次好襯砌印，二假次襯晉砌4.暫隧討洞與理周圍撞巖土螞間動靜力相莖互作班用的軍模擬4.患1贈工程狠上的袍簡化些圖形工程孟抗震劣研究作所In軟st飄it議ut罵e射of辱E繼ar駐th斷qu肯ak宜e禍En蘆gi棚ne馳er紡in伏g教DU瞞T4.賞2膝地下返結(jié)構(gòu)傘與圍煩巖相羅互作凝用求好解方鄉(xiāng)豐法為時漆空耦濫合，建同時哨為激依勵頻脾率的鼓函數(shù)刑。反方映能圈量向更無限玩域的淚擴散[S]。周圍校巖土切介質(zhì)岸對地肚下結(jié)杜構(gòu)的坊作用褲力頻域姑：時域堪：研究紛者提暖出了鉆大量勉的計末算模牛型。另一釣種處抬理辦馳法是團采用詢局部風人工努邊界六，進魄行時蜂空解鄙耦。尖也有惡許多滅研究定者提寫出了辦相應(yīng)谷的計亭算模拘型。我們單建議搶采用比例墨邊界捆有限敵元方村法(SB藏FE陸M-界Sc南al證ed繡B希ou場nd淺ar右y迫Fi鬧ni趴te攔E免le川me漠nt賓M堆et浸ho票d)這種罩方法蠶的特婚點是斷特別欄適宜克于處鍋理無艱限域覆問題忽，具做有和草邊界橋元法片同樣逆的優(yōu)勾點，佛但是李不需為要求扣基本村解，督可采彈用有炕限元燃的方倆法求巧解。敗同時腥，方聽法只反需在硬邊界墻上進況行離齒散，聚可以代將三浸維問覆題降憑階為插二維蒸問題壘，二繩維問損題降扣階為畢一維豪問題妹，使少計算撈工作唱量縮愉減。SB食FE材M非常污適合冶于求叛解豎鼠井