不同截面型式的核电取水隧洞抗震分析及优化设计

摘要

结合巴基斯坦某核电工程,将3种隧洞断面型式运用到巴基斯坦卡拉奇核电取水隧洞模型中,采用时程分析方法,对两种不同的工况并考虑隧洞内水压力及支护作用,运用有限差分软件实现了地震响应计算,并利用计算结果对截面进行优化设计.结果表明:圆形截面型式在两种工况下弯矩和剪力值均小于其余两种截面型式;三者内力分布规律基本相似,部分区域数值变化较大,但圆形截面内力分布最均匀,受力最充分;通过三种截面型式的优化比较,圆形断面型式在满足抗震要求的情况下造价最低,但圆形隧洞水流量比马蹄形和城门洞形小,且在开挖过程中较马蹄形困难,应根据实际地质情况考虑圆形与马蹄形两种截面型式.通过对3种截面型式的内力及变形的全面分析,成果可为类似隧洞抗震设计提供参考.