本书系统介绍黄土隧道地震动稳定的分析方法，给出具体的基于有限元强度折减法的分析方法，并针对多种因素耦合作用对黄土隧道的地震动稳定性分析做出相应的介绍。全书共12章，主要内容包括：强度折减法的基本原理，隧道结构地震动稳定性分析的动力有限元静力强度折减法和动力有限元强度折减法，地震作用下黄土隧道结构的稳定性分析，地震-渗流-列车荷载作用下黄土隧道结构的断面形式，列车荷载和雨水渗流及二者共同作用下黄土隧道结构的地震动稳定以及考虑黄土动参数情况下隧道结构的地震动稳定。
样章试读
目录
- 目录
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 国内外研究现状 2
1.2.1 黄土隧道静力稳定的国内外研究现状 2
1.2.2 黄土隧道地震动稳定的国内外研究现状 4
1.2.3 黄土动参数研究现状 7
1.3 本书的主要内容 9
参考文献 11
第2章 强度折减法的基本原理 14
2.1 弹性常数对地震动安全系数的影响 14
2.1.1 弹性模量对安全系数的影响 14
2.1.2 泊松比对安全系数的影响 15
2.2 基本原理 15
2.3 屈服条件和破坏准则 16
参考文献 17
第3章 隧道结构地震动稳定性分析的动力有限元静力强度折减法 19
3.1 分析模型 19
3.1.1 动力分析模型 19
3.1.2 静力分析模型 20
3.2 动力有限元静力强度折减法 21
3.2.1 模态分析 21
3.2.2 边界顶点水平位移时间历程曲线 21
3.2.3 竖向边界各节点的水平位移 22
3.2.4 动力稳定分析 22
3.3 小结 26
参考文献 26
第4章 隧道结构地震动稳定性分析的动力有限元强度折减法 27
4.1 模态分析和边界条件 27
4.1.1 模态分析 27
4.1.2 边界条件 27
4.2 动力有限元强度折减法 29
4.2.1 分析模型 29
4.2.2 地震动稳定分析 30
4.2.3 数值算例 30
4.3 小结 36
参考文献 36
第5章 无衬砌黄土隧道的地震动稳定性分析 37
5.1 计算范围的确定 37
5.2 动力有限元静力强度折减法在无衬砌黄土隧道中的应用 39
5.2.1 无衬砌圆形黄土隧道的地震动稳定分析 39
5.2.2 无衬砌直墙式黄土隧道的地震动稳定分析 60
5.2.3 底脚处应力集中对安全系数的影响 72
5.3 动力有限元强度折减法在无衬砌曲墙式黄土隧道中的应用 76
5.4 小结 82
参考文献 82
第6章 有衬砌黄土隧道的地震动稳定性分析 83
6.1 衬砌混凝土结构的本构关系 83
6.2 混凝土的本构关系的ANSYS实现 85
6.3 利用动力有限元静力强度折减法进行有衬砌黄土隧道的地震动稳定性分析 86
6.4 利用动力有限元强度折减法进行有衬砌黄土隧道的地震动稳定性分析 92
参考文献 98
第7章 地震-渗流-列车荷载作用下的黄土隧道断面形式 99
7.1 材料参数 99
7.2 计算模型和边界条件 99
7.3 地震-渗流作用下不同断面形式黄土隧道的动力响应 100
7.4 地震-列车荷载下黄土隧道断面形式研究 112
7.4.1 高速列车荷载 112
7.4.2 地震-列车荷载下不同断面形式黄土隧道的动力响应 113
7.5 地震-渗流-列车荷载下黄土隧道断面形式研究 132
参考文献 153
第8章 列车荷载作用下黄土隧道结构的地震动稳定 154
8.1 计算参数与分析模型 154
8.1.1 材料参数 154
8.1.2 分析模型 155
8.2 模态分析 156
8.3 不同埋深黄土隧道结构的地震动稳定 157
8.3.1 浅埋隧道 157
8.3.2 深埋隧道 161
8.3.3 超深埋隧道 163
参考文献 167
第9章 雨水渗流作用下黄土隧道结构的地震动稳定 168
9.1 计算参数和分析模型 168
9.1.1 计算参数 168
9.1.2 分析模型 168
9.2 渗流作用下黄土隧道结构的地震动稳定 169
9.2.1 中雨作用下的地震动稳定 169
9.2.2 大雨作用下的地震动稳定 171
9.2.3 暴雨作用下的地震动稳定 174
参考文献 176
第10章 列车荷载和雨水渗流作用下黄土隧道结构的地震动稳定 177
10.1 计算参数及分析模型 177
10.1.1 计算参数 177
10.1.2 分析模型 177
10.2 列车荷载和不同降水条件下黄土隧道结构的地震动稳定 178
10.2.1 列车荷载和中雨作用下的地震动稳定 178
10.2.2 列车荷载和大雨作用下的地震动稳定 180
10.2.3 列车荷载和暴雨作用下的地震动稳定 183
参考文献 186
第11章 考虑黄土动参数的隧道结构地震动稳定 187
11.1 边界条件 187
11.2 分析模型 187
11.3 计算参数 188
11.4 不同含水率情况下黄土隧道结构的地震动稳定 189
11.4.1 含水率5% 189
11.4.2 含水率10% 191
11.4.3 含水率15% 193
11.5 不同振次情况下黄土隧道结构的地震动稳定 195
11.5.1 计算参数和地震波 195
11.5.2 振次20 195
11.5.3 振次30 198
11.6 结果分析 200
参考文献 201
第12章 工程应用 202
12.1 工程概况 202
12.2 动力有限元静力强度折减法 202
12.2.1 分析模型 202
12.2.2 计算参数 203
12.2.3 时程分析 203
12.2.4 安全系数 204
12.3 动力有限元强度折减法 206
12.3.1 动力分析模型和计算参数 206
12.3.2 静力分析以及热分析 207
12.3.3 动力分析 208
12.3.4 结果分析 209
参考文献 210
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