隧道地震响应简化分析与动力离心试验验证

摘要

基于平面应变和拟静力假定,采用弹性理论方法,推导出动荷载作用下圆形隧道外围的土体弹簧系数以及土层剪切应力表达式,将其运用于响应位移法分析隧道的地震响应,对该方法做进一步简化与完善;进行隧道响应的动力离心机模型试验研究,将试验结果与改进后的简化分析结果对比,验证该方法的可行性与合理性;通过离心试验的应变测量,以最直观的方式对比隧道在静力和动力荷载作用下受力状态,研究结果表明,隧道和地基土的地震响应与地震强度和边界条件密切相关,隧道地震响应特征与静力状态存在明显差异。研究结果可为隧道抗震设计提供参考。