波浪地震耦合作用下悬浮隧道动力响应分析

• 作者: 罗刚 张玉龙 潘少康 任毅
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 隧道工程 悬浮隧道 波浪荷载 地震荷载 动力分析
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 土木工程学科
• 页码范围: 211-220,231
• 页数: 11页
• 分类号: U459.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2020.05.0268

摘要

为了分析波浪地震耦合作用下悬浮隧道的动力响应,通过Stokes波浪理论和三角级数法计算了波浪荷载和地震荷载,基于D'Alembert原理建立了波浪地震耦合作用下悬浮隧道的管体-锚索模型.结合悬浮隧道待建工程对荷载参数和系统响应进行分析,结果表明:波浪地震耦合作用下悬浮隧道管体-锚索模型与锚索振动模型具有较好的一致性,但后者无法考虑系统的参数振动;地震的方向对悬浮隧道系统的响应具有显著影响,相同地震峰值加速度下水平地震作用所产生系统的响应要大于竖向地震作用,且锚索的响应大于管体;地震的峰值加速度与系统响应之间具有一定的函数关系,随地震荷载峰值加速度的增加系统的最大位移响应约呈线性增加趋势;在地震荷载的基础上考虑波浪荷载后系统的响应有所增大.随波浪波高和波长增加系统响应约呈线性增大,且较小波浪的周期(小于10 s)易引发系统的共振.