层状地基中浅埋隧道的地震反应分析.pdf
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绪论
地铁 因 安 全、高效、舒适，己经成为城市交通中重要的组成部分。作为城市的生命线工程，地
铁的抗震性能评估是必不可少的。但是由于地下结构抗震分析的复杂性，这方面的理论分析还有很
多地方有待完善。
抗震 设 计 中通用的拟静力法包括地震系数法[11和地层变形法[21，因为计算简便，所以被设计人
员所采用。但是拟静力法完全忽略了土体和结构之间复杂的相互作用，把土体和结构当作两个独立
的体系。动力有限元法也是解决结构抗震问题较理想的方法，但是，这种方法对半无限边界问题的
处理比较粗糙，存在一定的理论缺陷。土体和混凝土是截然不同的两种材料，土体与结构之间可能
出现滑动、拉裂，相互嵌入等状态，一些文献并没有考虑二者之间的差异，只是简单地将二者的单
元刚度矩阵在节点处进行叠加。
针对 以 往 的理论研究中的一些缺陷。本文提出了综合有限元、无限元和GOODMAN单元的祸
合模型，即利用四节点等参元来模拟结构周围的土体。从而解决土体的分层以及土体的非线性问题，
土体和结构之间增设GOODMAN单元，用来模拟土体和混凝土之间的错动、滑移以及相互嵌入的
现象，半无限边界处利用无限元进行模拟。
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