飞机降落冲击荷载作用下高铁隧道动力响应及疲劳损伤研究

• 作者: 刘凯 吴再新 杨吉忠 关皓瑜
• 来源期刊: 现代隧道技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 高铁隧道 飞机荷载 有限元分析 动力响应 疲劳损伤
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 数值分析与计算
• 页码范围: 96-102
• 页数: 7页
• 分类号: U451
• 语种: 中文
• DOI: 10.13807/j.cnki.mtt.2022.02.012

摘要

针对运营期高铁隧道衬砌结构在飞机降落冲击荷载作用下的动力响应规律及疲劳损伤问题,以成自高铁下穿天府机场东二跑道区间隧道为工程背景,采用有限元分析的方法研究隧道动力响应及疲劳损伤规律.结果表明:B747-400型飞机在粗暴着陆后0.05 s时刻动力载荷达到最大值,约为500 kN;在单次粗暴着陆工况下,拱顶位移和受力最大,位移最大峰值为1.58 mm,拉应力最大峰值为437.79 kPa,压应力最大峰值为556.24 kPa,衬砌结构未出现塑性损伤;飞机荷载长期作用下,随着循环次数的增加,结构损伤部位和程度也随之增加,拱顶损伤最突出,其次为边墙,隧道衬砌在上方飞机长期粗暴着陆作用下的疲劳寿命大致为25 a.