高速铁路交叉隧道动力特性
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作者朱正国
出版社科学出版社
ISBN9787030604361
出版时间2020-08
装帧平装
开本16开
定价150元
货号29122041
上书时间2024-11-03
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前言
随着我国国民经济的快速发展，高速铁路因其经济和社会效益明显而得到迅猛发展，由于其建设标准高，加上我国幅员辽阔，地形和地质条件复杂多样，高速铁路在选线设计中必然涉及大量的隧道工程。在此背景下，铁路和公路网络变得越来越密，在交通网络的关键节点交叉隧道也越来越多。交叉隧道的增多给我国高速铁路的设计、施工及运营带来了更多更复杂的难题，其中动荷载作用下交叉隧道的动力响应问题尤为突出。高速铁路交叉隧道可能承受多种动荷载作用，包括高速铁路振动荷载、地震荷载、爆破荷载以及多元荷载耦合作用等，这些动荷载引起的振动作用是导致高速铁路交叉隧道衬砌结构损伤、破坏的主要原因。目前国内外学者针对交叉隧道动力响应的研究主要集中在中、低速的普通铁路隧道或城市地铁隧道范围内，而相关的基础理论研究尚未形成完整的理论，鉴于此有必要对高速铁路交叉隧道的动力特性开展研究。
本书针对高速铁路交叉隧道建设中有待解决的动力学问题，采用理论分析与数值计算相结合的方法，对高速铁路交叉隧道在列车荷载、地震荷载、爆破荷载及多元荷载耦合作用下的动力响应问题进行全面系统的研究。针对上述四种动荷载作用条件，全书的主要内容分为四部分。在列车荷载部分.首先根据《混凝土结构设计规范（2015年版）》（GB 50010-2010）中建议的混凝土损伤本构关系建立弹塑性损伤本构模型，并在FLAC3D中进行二次开发及模型验证；然后基于开发的损伤本构模型对列车荷载作用下交叉隧道衬砌结构的动力损伤特性进行研究；后对各影响因素的敏感性及多种抗振措施进行对比分析。在地震荷载部分，结合动力有限差分法和隧道地震荷载理论，对地震荷载作用下交叉隧道的动力响应问题进行研究，通过对各个影响因素进行敏感性分析，获得裂缝对衬砌安全性的影响规律，并对高速铁路交叉隧道的整体安全性和多种抗震措施进行评估。在爆破荷载部分，采用动力有限差分法分析了高速铁路交叉隧道的爆破振动影响规律和不同工况下既有隧道的安全范围，对比确定合理的爆破方案及有效的减震措施。在多元荷载耦合作用部分，主要对列车荷载与地震荷载共同作用下立体交叉隧道的动力响应和安全性进行分析。
导语摘要
《高速铁路交叉隧道动力特性》根据《混凝土结构设计规范（2015年版）》（GB50010-2010）中建议的混凝土损伤本构关系建立弹塑性损伤本构模型，并在FLAC3D中进行二次开发及模型验证，同时基于开发的损伤本构模型对列车荷载作用下交叉隧道衬砌结构的动力损伤特性进行研究，并对各影响因素的敏感性及多种抗振措施进行分析；结合动力有限差分法和隧道动载理论，研究单一动载及多元动载（包括列车荷载、地震荷载和爆破荷载），耦合作用下立体交叉隧道的动力响应特征及安全控制措施，定性分析各个影响因素对隧道衬砌的影响程度及容易出现危险的部位，获取不同工况下交叉隧道的安全范围，并对相应安全控制措施进行评价。
《高速铁路交叉隧道动力特性》所介绍的研究成果可为我国高速铁路交叉隧道衬砌结构设计的有关标准提供指导性建议，还可供从事交通工程、土木工程等领域工作的研究人员及高等院校有关专业的师生参考。
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