地震作用下可液化土隧道二衬力学性能数值模拟评估方法
摘要文本
本发明公开了一种地震作用下可液化土隧道二衬力学性能数值模拟评估方法，通过设计可液化土隧道二衬，绘制隧道二衬的弯矩‑轴力强度包络线，并建立不同的数值模型，即隧道开挖与支护数值模型、模拟地震动情形的数值模型、模拟土层液化情形的数值模型，分析静力情形、地震动情形和土层液化情形，将不同情形下隧道二衬的M‑T数据点与弯矩‑轴力强度包络线对比，考虑动静荷载效应组合，将静力荷载效应与的地震动力荷载效应叠加，分别评估“静力”、“静力+地震动”和“静力+土层液化”条件下隧道二衬的力学响应，综合评估地震作用下可液化土隧道二衬的力学性能，对于可液化土隧道二衬支护的合理设计与优化具有指导意义。
申请人信息
- 申请人:宁波大学
- 申请人地址:315211 浙江省宁波市江北区风华路818号
- 发明人: 宁波大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 地震作用下可液化土隧道二衬力学性能数值模拟评估方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311651577.4 |
| 申请日 | 2023/12/5 |
| 公告号 | CN117574670A |
| 公开日 | 2024/2/20 |
| IPC主分类号 | G06F30/20 |
| 权利人 | 宁波大学 |
| 发明人 | 卢辉; 夏才初; 杜时贵; 雍睿 |
| 地址 | 浙江省宁波市江北区风华路818号 |
专利主权项内容
1.地震作用下可液化土隧道二衬力学性能数值模拟评估方法，其特征在于，包括以下步骤；S1.设计可液化土隧道二衬，绘制隧道二衬的弯矩-轴力强度包络线，记为M-T强度包络线；S2.建立隧道开挖与支护数值模型，模拟静力情形，输出静力情形下隧道二衬的M-T数据点，再将静力情形下隧道二衬的M-T数据点与M-T强度包络线对比；若静力情形下隧道二衬的M-T数据点位于M-T强度包络线内，则设计的隧道二衬在静力情形下是稳定的，转至步骤S3；若静力情形下隧道二衬的M-T数据点不位于M-T强度包络线内，则设计的隧道二衬在静力情形下是不稳定的，需重新设计隧道二衬，重复步骤S1～步骤S2，直至设计的隧道二衬在静力情形下是稳定的，转至步骤S3；S3.分两种情形进一步确认设计的隧道二衬的支护效果：a.地震动情形确认设计的隧道二衬在地震动情形下的支护效果，即建立模拟地震动情形的数值模型，模拟地震动情形，输出地震动情形下隧道二衬的M-T数据点，再将地震动情形下隧道二衬的M-T数据点与M-T强度包络线对比；若地震动情形下隧道二衬的M-T数据点位于M-T强度包络线内，则设计的隧道二衬在地震动情形下是稳定的；若地震动情形下隧道二衬的M-T数据点不位于M-T强度包络线内，则设计的隧道二衬在地震动情形下是不稳定的，需重新设计隧道二衬，即重复步骤S1～步骤S3，直至设计的隧道二衬在地震动情形下是稳定的；b.土层液化情形确认设计的隧道二衬在土层液化情形下的支护效果，即建立模拟土层液化情形的数值模型，模拟土层液化情形，输出土层液化情形下隧道二衬的M-T数据点，再将土层液化情形下隧道二衬的M-T数据点与M-T强度包络线对比；若土层液化情形下隧道二衬的M-T数据点位于M-T强度包络线内，则设计的隧道二衬在土层液化情形下是稳定的；若土层液化情形下隧道二衬的M-T数据点不位于M-T强度包络线内，则设计的隧道二衬在土层液化情形下是不稳定的，需重新设计隧道二衬，即重复步骤S1～步骤S3，直至设计的隧道二衬在土层液化情形下是稳定的；若设计的隧道二衬在静力情形、地震动情形和土层液化情形下均是稳定的，则判断设计的隧道二衬是稳定的。