地震P波作用下饱和土中考虑剪切与转动变形的衬砌结构动力响应分析

• 作者: 张鸿 徐斌 徐满清 陈学嘉 高谦
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 隧洞衬砌 饱和土 微分求积法(DQM) 曲线梁 波函数展开法
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 地质工程·土木工程
• 页码范围: 1943-1951
• 页数: 9页
• 分类号: TU435
• 语种: 中文

摘要

对隧洞周边土体采用饱和土Biot理论,隧洞衬砌采用考虑剪切和转动变形的曲线梁振动理论,分析地震P波作用下饱和土体中圆形隧洞衬砌的动力响应问题.对于饱和土体中的散射波场采用波函数展开法求解,对曲线梁的振动控制微分方程采用一般化的微分求积法(GDQM)求解.由饱和土体与衬砌接触处的位移协调条件,采用最小二乘法确定波函数未知系数项.计算结果表明:当入射波频率较低时,衬砌结构的入射面与背对面的动力响应几乎是对称的;随着入射频率的增加,衬砌结构的入射面与背对面不再具有对称性,且衬砌结构入射面的动力响应要大于背对面的动力响应.