一、地下结构震害类型及机理研究（论文文献综述）
于仲洋[1]（2021）在《典型换乘地铁车站结构地震响应特性及抗震简化分析方法研究》文中进行了进一步梳理我国是地震频发国,70%以上的城市处于地震活动区,因此城市基础设施的抗震设计及安全评估是城市发展的重要课题。城市地下轨道交通由于其建设成本昂贵,一旦发生破坏修复极其困难,因此开展城市地下轨道交通抗震方面的调查研究具有重要的工程意义和学术价值。以往学者们针对结构形式简单的地铁车站结构开展了大量的调查研究,并形成了较成熟的设计方法。而随着近些年城市地下轨道交通网络愈发复杂,结构形式复杂的各类换乘地铁车站越来越多,对于这些复杂的车站结构,除了需要考虑与周围土层间的相互作用特性外,结构与结构间的相互作用特性也会对结构地震响应特性产生重要影响,以往对这方面内容研究较少,且缺少简单有效的抗震设计计算理论和方法。有鉴于此,本文对十字型交叉节点换乘和H型短通道平行换乘两类典型的换乘地铁车站开展系统研究,采用理论分析、振动台模型试验、有限元数值模拟等方法,探究两类换乘地铁车站结构的地震响应规律、抗震分析方法等问题,以期为复杂地下结构的抗震设计提供参考依据。完成的主要工作以及取得的成果如下:（1）首次利用侧墙局部受力简化模型和解析解理论推导的方式探究了十字交叉车站的交叉换乘段对侧墙局部受力特性的影响。结果表明:车站交叉换乘段对侧墙局部受力的影响范围基本在3倍的层间高度以内;超过该范围后,车站结构内力响应与标准段内力响应一致。（2）首次开展关于十字交叉车站结构模型的振动台试验,揭示了在地震作用下结构特有的动力变形规律以及结构间动力相互作用特性。结果表明:模型两个方向上的结构间的相互作用特性主要受自身结构形式影响;不同工况条件下结构模型的交叉换乘段对整体结构以及结构与土层间相互作用的影响基本在1.5倍的结构宽度以内,超过该范围后,结构模型不再受交叉换乘段影响。（3）利用有限元数值模拟还原振动台试验过程,通过对比分析证明了数值模拟方法的科学有效性。建立单层十字交叉车站的全尺寸模型,再次探究车站交叉换乘段对侧墙局部受力特性的影响,证明局部受力简化理论模型获得的理论解及结论是合理的。建立多层十字交叉换乘地铁车站的全尺寸模型,多角度探究此类换乘车站结构间的相互作用规律。结果表明:影响此类换乘车站结构动力响应的关键因素是自身结构形式;车站交叉换乘区段内的底层结构中柱以及两个方向结构间的交叉连接段是此类车站结构的抗震薄弱环节;不同外部条件下车站交叉换乘段的影响与试验结果一致,影响范围基本在1.5倍的结构宽度以内,超过该范围后,结构不再受车站交叉换乘段影响。（4）提出一种适用于复杂地下结构的三维拟静力抗震分析方法,用于十字交叉换乘地铁车站结构的抗震分析。通过理论推导证明该方法在理论上是严谨的,通过实例验算证明该方法是一种实用且精度较高的拟静力抗震分析方法。（5）建立H型短通道平行换乘地铁车站有限元模型,系统探究此类换乘车站结构间的相互作用规律,完善此类复杂地下结构地震响应规律。结果表明:并行车站间的通道换乘段对车站整体结构的影响范围基本在1.5倍的换乘通道宽度以内,而并行两车站间的相互影响范围基本在2倍的结构宽度以内。随后提出针对H型短通道平行换乘地铁车站的拟静力抗震分析方法。
朱治[2]（2021）在《两层三跨地铁地下车站结构地震易损性研究》文中进行了进一步梳理随着我国城市建设的发展以及城市人口数量的增加,为了缓解土地资源紧缺、交通拥堵等问题,城市地下空间工程的开发进程也在进一步加快。地铁车站结构作为地下轨道交通工程中重要的组成部分,一旦发生严重的地震破坏,不仅修复困难,而且将会造成巨大的经济损失以及人员伤亡,因此有必要对地铁车站结构在不同强度的地震作用下的损伤进行模拟,研究其易损性,以期为未来地下结构震前的震害预测以及震后损失评估提供依据。本文以典型两层三跨地铁车站结构为例,建立了场地土-地下结构耦合的整体有限元模型,基于IDA方法进行了模型非线性动力响应计算,以结构损伤状态的分析,并通过概率统计的方式获得了结构易损性曲线,研究了以不同选波方式获得的地震波输入对计算结构易损性曲线的影响。论文主要完成了以下工作:1.以地下结构历史震害调查资料为基础,总结了常见地下结构的震害形式和特征,并结合已有的地下结构地震响应研究成果,分析了地下结构的地震损伤机理;通过对比现有的结构破坏准则的适用性,结合钢筋混凝土构件的损伤过程给出了地铁车站结构的构件破坏准则,在此基础上,根据现有的建筑结构地震破坏等级的划分方法以及当前地下结构的地震破坏等级划分成果,给出了基于构件破坏的地铁车站结构整体地震破坏等级划分方法及其量化建议。2.以两层三跨地铁车站结构为例,建立了场地土-地铁车站结构相互作用的整体有限元模型,并基于IDA方法对地铁车站结构进行了地震响应分析;以结构构件混凝土受压损伤因子以及钢筋拉应力为性能参数,给出了性能参数与结构构件破坏等级的对应判别方式,并依据地铁车站结构整体破坏等级划分量化建议分析了不同地震波作用下地铁车站结构整体损伤情况。3.基于IDA方法分析获得的地铁车站结构地震损伤统计结果,借助统计学方法以及结构易损性分析理论,分析了不同地震强度作用下,地铁车站结构遭受不同程度破坏状态的超越概率,并将结构底部深度处土层峰值加速度作为地震强度参数,绘制结构易损性曲线;在此基础上,分析在与地下结构所处的同类场地条件下获得的地震加速度时程作为地震动输入对地铁车结构易损性的影响。
魏圣明[3]（2021）在《强震作用下浅埋地铁车站结构倒塌破坏机理研究》文中研究表明以往的学者认为地下结构由于周围土体的约束作用而具备良好的抗震性能,但1995年日本大开车站在阪神地震中的轰然倒塌为国内外学者敲响了警钟。而我国随着城市化进程的推进,地下轨道交通系统已经成为了中大型城市解决地面交通拥挤现状的必备交通设施。为了服务城市超大人口聚集群,地铁车站结构已往多层多跨、多线换乘、与商业街组合等复杂结构构式进行发展,且具备超高的商业价值。目前国内外学者对于大开地铁车站的震害机理研究成果相当丰富,但难以达成共识,且对于常见构式地铁车站在斜入射地震作用下的震害响应依旧缺乏系统性研究。因此本文通过理论分析和数值模拟对大开地铁车站以及不同构式车站结构的地震破坏响应进行研究,主要研究内容包含以下4个方面。（1）基于时延方法以及弹性力学推导了地震动二维或三维垂直入射或斜入射的应力人工边界,编写了基于ABAQUS有限元平台的显隐式黏弹性人工边界以及地震动节点力生成代码,并验证了该代码的有效性和精度。（2）为了将统一硬化模型应用到ABAQUS有限元场地模拟中去,基于最近点投影法及应力转换方法实现了该本构模型算法的推导,然后通过Fortran语言数值实现了单积分点代码以及ABAQUS的UMAT子程序,通过对土体三轴试验以及圆形承载板试验预测,验证了该算法的有效性、准确度。（3）使用国内外学者常用于地下结构抗震研究中的土体非线性动力本构模型,如粘-弹-塑性模型、统一硬化模型,以及经典摩尔库仑模型对场地土进行模拟,分析在不同地震动组合作用下、不同场地土模型的大开地铁车站地震反应,并探讨大开地铁车站的破坏反应机理。（4）基于黏弹性边界及等效边界力法,对不同结构构造、不同地震动斜入射角度、不同地震动组合作用、不同场地土剪切波速、不同埋深下、不同有限元维数的地铁车站结构地震破坏进行模拟。主要探讨不同结构构式地铁车站在垂直入射及斜入射作用下的位移及破坏响应的区别,多层多跨地铁车站在空间斜入射作用下的空间效应,SV波与P波组合形式、不同场地土剪切波速、不考虑地层损失的结构埋深对地铁车站的破坏响应。除此之外,还讨论了基于弹性理论的等效边界力法在弹塑性模型场地土的适用性,将三维中柱平面应变化对结构进行弹塑性动力分析时的影响。该论文有图94幅,表22个,参考文献203篇。
黄忠凯,张冬梅[4]（2021）在《地下结构地震易损性研究进展》文中研究表明为了促进国内地下结构地震易损性分析的发展和应用,详细评述了地下结构地震易损性分析在国内外研究现状、存在的问题和未来发展方向。首先,介绍了地震易损性的定义,总结了破坏指标、地震动强度参数的选取以及不确定性的影响,归纳了常用的2种地下结构易损性曲线建立方法。依据不同来源的分析数据,介绍了5种国内外常用的地下结构地震易损性分析方法,归纳了每种方法的适用性及优缺点。最后,分析了当前研究中遇到的问题以及存在的局限性,对地下结构地震易损性研究的发展方向进行了展望。
刘如山,朱治[5]（2020）在《地下结构震害预测研究综述》文中指出目前城市建筑物震害预测的研究对象主要集中在地面结构。随着地下空间的大量开发利用,地下结构工程数量急剧增多,其震害预测也越来越受到重视。首先对地下结构进行基本分类,并对其地震破坏形式及震害机理进行系统介绍;然后通过梳理近年来地下结构震害预测的研究成果,总结当前地下结构震害预测的常用方法:震害调查统计方法、数值模拟方法、振动台试验方法以及概率分析方法,并指出各类方法的优缺点;最后分析地下结构震害预测研究的发展趋势,为地下结构工程防震减灾工作提供参考。
董瑞[6]（2020）在《地铁车站-桥梁耦联地震破坏机理及数值模拟》文中研究指明由于特大城市人口急剧增加,城市的交通也向立体化发展,地下轨道交通和城市立交桥不可避免的进行交叉修建。地下结构和邻近地面桥梁存在着相互作用,尤其是在高烈度地区,地震过程中地下和地面结构存在着耦联动力相互作用,这种地下和地面结构的耦联破坏作用和破坏机理,已成为城市岩土地震工程及防震减灾领域重要的研究课题之一。本文针对城市中地铁车站和地面桥梁在地震过程中耦联动力相互作用问题,采用近场波动理论和数值模拟方法,研究了软土场地条件下,地铁车站和地面桥梁的耦联破坏机理和破坏模式,为城市地下结构及地面结构群抗震设计提供参考依据。本文的具体研究工作和取得的成果如下:1.近场波动问题的人工边界设置方法土-结构动力相互作用体系是开放系统中复杂的非线性近场波动问题,需要在截取的感兴趣有限区域边界设置合适边界条件以模拟无限域对截取的有限区域的作用。目前常用的局部人工边界条件在大角度或掠入射时,通常会产生较大的计算误差,无法满足计算精度的需求。本文对Zienkiewicz提出的波场分解法和自由度绑定边界,提出了一种“部分解耦”单元在通用有限元程序中实现了波场分解法,并分别从反射系数和力学平衡的角度给出了自由度绑定边界的力学机理和精度分析,最后通过数值算例验证了本文边界处理方法的计算精度。2.软土三维弹塑性本构模型及其二次开发软土场地中土与地下结构的动力相互作用是强非线性动力响应问题,土体非线性的合理描述是数值模拟结果可靠性的关键。本文基于边界面理论构造了土体三维弹塑性本构模型,并将其二次开发到通用有限元软件Abaqus/Explicit中。本文构造的模型是在归一化偏平面内采用应力比描述材料的应力状态,采用土体模量与围压经验公式描述土体的摩擦材料特性;并且,根据第二偏应力不变量得到的应力等效关系,结合一维Pyke模型与边界面理论推导塑性模量。通过数值模拟结果与试验结果及EERA程序模拟结果进行对比分析,验证本构模型的合理性和准确性。最后,以某圆形地下结构模型为例,通过对比线弹性模型和弹塑性模型的模拟结果,进一步说明了合理模拟土体大变形对地下结构地震响应的重要性。3.矩形地下结构地震灾变模拟及机理研究根据1995年阪神地震中大开车站的震害资料,分别建立了大开车站和邻近隧道的非线性地震反应分析有限元模型;采用精细的非线性动力数值分析模型重现了大开车站的地震坍塌过程;通过对比不同地震动输入条件（水平、竖直、双向地震波输入）和结构形式（大开车站段和邻近隧道段）的数值模拟结果,给出了矩形有中柱结构的地震破坏机理。结果表明:不同地震波输入条件时,中柱均发生了严重的破坏,中柱是矩形地下结构的薄弱构件;对于不同地震波输入工况,中柱破坏的先后顺序依次为双向输入、单一竖向分量、单一水平分量,因此竖向地震波分量是造成中柱破坏的主要因素;中柱的破坏并不会直接导致车站顶板的坍塌,在后续荷载作用下,顶板由于失去了中柱的约束作用而产生进一步的损伤,最终在上覆荷载增大和强度降低双重因素作用下发生了坍塌破坏;对比大开车站段（坍塌）和邻近隧道段（未坍塌）的震害,地下结构的结构形式（顶板和侧墙的线刚度比）对其地震响应有较大的影响,顶板较刚的结构在地震荷载作用下易发生整体剪切型变形,地震荷载作用下发生剪切型变形的矩形地下结构通常具有较高的抗震性能,在对地下结构进行结构设计时,应保证顶板具有足够的刚度储备以增加其抗震性能。4.地铁车站-桥梁耦联地震灾变模式及机理研究建立了某软土场地两层三跨地铁车站下穿高架桥的有限元计算模型,采用本文提出的软土本构模型进行了土-地铁车站-高架桥系统的耦联非线性地震反应计算。数值模拟结果给出了一种可能的地铁车站-桥梁的耦联破坏模式;并通过对比弹性模型和弹塑性模型的模拟结果,讨论了车站与桥梁间的地震相互作用及耦联破坏机制。车站-桥梁耦联破坏过程为:首先地铁车站顶板和楼板失效,然后侧墙失去支撑向车站内侧变形,最后车站破坏后引起邻近地基失效,桥梁基础向车站产生大量变形并发生“落梁”破坏。桥梁对地铁车站的地震响应影响较小,地铁车站的破坏主要取决于其自身的抗震性能;地铁车站破坏后,邻近车站的桥梁基础会带动邻近区域土体向车站方向移动并使得地基失效范围增大。
周玉书[7]（2020）在《基于断层作用的土体变形规律及对隧道工程破坏机理研究》文中认为活动断层是产生地震的根源,断层错动一方面会在介质中传播引起地层永久变形,另一方面会产生强烈的地震波并向周围辐射,对近断层区域的地上和地下结构造成严重破坏。随着我国基础设施的高速发展,隧道工程通过活动断层成为不可避免的事实。目前,依据活动断层开展的隧道抗震研究还不够深入,并未将实际发震断层纳入研究范围。为了从活动断层出发,研究断层位错引起的地层变形及其对隧道结构的破坏机理,为通过活动断层的隧道工程抗震设防提供参考依据,本文主要完成了以下研究工作:（1）完成了典型位错理论计算方法的比较研究,把握了不同方法的适用条件。以分层位错理论为基础,对水平分层半空间中断层位错引起同震变形进行解算,并对计算精度进行了验证。以1976年Mw7.8级唐山地震为例,对本文计算方法和Okada方法进行了比较研究,研究结果表明考虑地壳分层的影响可达到20%以上,在实际计算中不可忽视。（2）通过引入断层面凹凸体分布模型的理念,研究建立了基于活动断层凹凸体震源模型的土体变形计算方法。将凹凸体震源模型引入到同震变形的计算中,基于静态位移的叠加原理实现断层面位错不均匀分布的模拟。以1989年Mw6.95级Loma地震为例,验证了凹凸体模型在同震变形计算中的合理性和优越性。并以Mw7.0级走滑和倾滑型地震为例,分析了断层位错不均匀性对地表变形的影响,研究结果表明在考虑断层面位错不均匀分布情况下,地表位移峰值出现在凹凸体所在位置,且量值有所增加。（3）基于提出的断层凹凸体的土体变形计算方法,研究把握了活动断层起因的地表变形空间分布规律和特点。利用引入凹凸体震源模型的同震变形计算方法,对断层作用下地表变形及强破裂带分布规律进行了研究。通过对不同地震工况进行大量的计算分析,分别建立了不同断层类型下地表最大位移和地表最大位错量与震级、断层埋深及断层倾角之间的关系式,相比于传统经验公式本文公式考虑了更多的影响因素,为特定地层地区的地震危害预测提供了参考依据。（4）基于活动断层位错评价宏观模型的结果,建立了考虑活动断层土体变形输入的岩土-隧道耦合反应与损伤分析模型,研究把握了跨断层隧道地震破坏机理和特征。从发震断层出发,基于位错理论得到的同震变形结果明确了围岩位置的地震位错荷载,建立了断层尺度和隧道尺度相结合的隧道位错反应模型,通过引入钢筋混凝土塑性损伤本构,研究了断层作用下跨断层隧道的损伤机理。研究结果表明,不同类型断层作用下隧道结构损伤程度、损伤位置及损伤范围都存在差异,断层倾角、断层埋深和围岩强度直接影响到隧道结构的损伤程度,小倾角、浅埋深的岩体隧道更需要考虑断层错动产生的影响,在工程中需针对断层实际特征具体分析。（5）基于位错评价和地震动评价模型,开展了位错-地震动耦合作用下隧道结构反应的初步分析,研究提出了基于位错-地震动耦合作用的隧道结构反应分析方案。在跨断层隧道位错模型基础上,基于黏弹性人工边界和等效节点力的地震动输入方法,建立了跨断层隧道抗震分析的静-动力耦合模型,对隧道在位错和地震动共同作用下的地震反应分析进行了初步研究。研究结果表明,断层位错和地震动共同作用会导致隧道损伤程度有所增加,但是地震动荷载的破坏效应小于位错荷载。
王维[8]（2020）在《地震作用下偏压山岭隧道洞口段衬砌结构动力响应特征及其减震技术研究》文中指出我国西南地区地质条件复杂、地震频发,在山岭隧道的建设中通常受地质构造、环境条件及工程成本等客观条件限制,不可避免的在洞口段会修建偏压隧道,多发的地震与洞口段偏压的复杂地质导致隧道结构易发生破坏。偏压隧道结构因其深埋侧与浅埋侧围岩受力不均匀,致使在地震发生时其地震响应也存在较大的差异性。因此,亟需对偏压山岭隧道洞口段衬砌结构震害机理与减震措施展开深入的研究。本文综合运用理论分析、数值模拟等研究方法,并依托九绵高速平地螺旋隧道偏压直线洞口段工程,从偏压山岭隧道洞口段衬砌结构震害破坏机理、地震响应特征、减震技术等几个方向开展研究。主要研究内容和研究成果如下:（1）偏压山岭隧道洞口段震害破坏机理研究通过查阅相关资料文献,总结了偏压隧道的地质特征,分析了偏压隧道洞口段的震害的破坏方式;采用拟静力方法提出了地震作用下偏压隧道围岩压力计算公式,揭示了偏压隧道的震害机理,并从围岩类别与地面倾角两方面分析了地震作用下偏压隧道浅埋侧与深埋侧压力分布规律,揭示了山岭隧道洞口段震害破坏机理。（2）偏压山岭隧道洞口段衬砌结构的地震响应特征研究依托九绵高速平地螺旋隧道偏压直线洞口段工程利用MIDAS-GTS有限元分析软件,从围岩特性与地面倾角两个方面对偏压山岭隧道洞口段浅埋侧与深埋侧的衬砌结构的内力与应力地震响应特征进行了研究,并与拟静力下地震作用下偏压隧道围岩压力分布规律进行了对比研究,总结了偏压山岭隧道洞口段衬砌结构的地震响应特征。（3）偏压山岭隧道洞口段隧道衬砌结构减震技术研究通过理论分析与文献分析,研究了目前隧道减震技术的各优缺点,并确定了全环间隔注浆加固围岩对偏压隧道进行减震,依托工况利用MIDAS-GTS有限元分析软件对全环间隔注浆加固减震效果进行了研究分析,并优化了依托工况的最佳注浆减震方案。
沈超[9]（2020）在《强震逆断层地表破裂的离心模型试验研究》文中进行了进一步梳理强震发震断层引发的地表破裂在工程场地评价中一直备受关注。如何科学的预测断层错动导致的上覆土体变形特征及地表破裂规律,并以此规定工程建设的避让范围,是目前学术界和工程界的研究热点,是困扰城市防震减灾规划编制和抗震规范制订的难点问题,也是最大限度地合理利用城市土地资源的关键问题之一。这一问题的解决需要以大量客观的地震震害资料为基础,然而,反映地震地表破裂过程的资料具有不完备性和稀缺性,这已成为制约本领域研究工作深入开展的一大瓶颈。因此,试验这一被公认为近代科学赖以解释和探索自然规律的重要手段,毋庸置疑将成为攻克这一瓶颈的强大利刃和有效方法。在总结国内外已有研究成果的基础上,本文利用大型土工离心模型试验,开展了发震断层地表破裂的研究工作。通过自行设计的模型试验参数和自行研制的断层错动装置,成功模拟了逆断层错动下的上覆土体变形过程;通过对地表高精度监测数据的定量分析和PIV处理技术的应用,给出了干砂和湿砂地表完整且连续的变形演化过程及内部变形特征,使得模拟强震地表变形破裂这一复杂的地震地质问题在试验方法上得到了丰富。此外,由于增加了逆断层上覆土体的模拟厚度,并提高了监测精度,进而观察到以往试验中并未提及的新现象,这为理论分析的验证及相关规范修订提供了客观试验数据,进一步克服了地震现场资料不足带来的分析困难。主要研究工作和成果概括如下:1.综述了不同研究方法在强震地表破裂研究领域中的进程,讨论和评述了这一领域存在的问题,提出了今后需要进一步开展的研究工作。重点梳理并评述了各类试验在强震地表破裂研究领域的应用特点和前沿的研究成果;进一步厘清了地震、活断层、工程活断层、强震地表破裂的概念及其之间的关联,结合震害经验和前人的研究成果,对强震地表破裂的发育背景、形态特征及震害特征进行了分类阐述和总结。讨论了存在的问题,提出了今后的研究方向。2.自行设计了高g值重力环境下,用以模拟逆断层错动的模型箱及其附属设备,为成功实现预期试验目标提供了设备保障。本文从离心机的选择、错动装置的研制、误差分析、监测系统布设和边界简化处理等多个方面进行详细分析和论证,根据试验的目标要求,自行研发制作了用于逆断层离心模型试验的模型箱,创新了土工离心模型试验的错动装置,在最大限度降低试验推举过程产生的阻力和尽量提高边界的密封性之间达到了平衡,使其能够平稳的还原整个断层的错动过程,成功将逆断层上覆土体的模拟厚度提高到40m,这是目前国内外利用土工离心机模拟逆断层错动的最大土层厚度。3.设计了相关试验参数,并论证其合理性,为试验的顺利开展提供了技术保障。基于本次试验条件和梳理的实际震例资料以及本次试验的目标,本文设计并给出了逆断层离心模型试验参数,主要包括模型的几何参数、模型的物理参数、离心机提供的力学参数、基岩错动面的几何参数和运动学参数,依据土工离心机的性能参数和相似原理等论证了试验设计参数的合理性,保证了试验工作的顺利进行,这一工作对相关科研人员开展这一领域的试验研究工作有一定参考价值。4.通过试验结果的深入分析,总结了地表变形演化特征,并结合有关规范建议了不同震级对应的地表避让距离。为有关规范的制订和修改提供了试验支持。通过对100g重力环境下获取的大量地表高精度监测数据进行定量分析,直观的给出了逆断层错动过程中,覆盖层地表随基岩位错量的增加所呈现出来的变形特征。根据试验结果,估算了地表隆起的临界位错量和地表破裂的出露位置,研究了地表陡坎的平移规律和隆起规律,据此,本文提出将土体地表的变形过程分为整体抬升期、隆起变形期、陡坎平移期和变形减缓滞后期四个阶段。结合《危险房屋鉴定标准》和前人关于震害参数的统计关系,本文给出了不同震级对应的地表避让距离的建议。5.本文试验工作进一步揭示了土体内部变形特征和破裂面扩展规律,丰富了强震地表破裂试验研究成果。利用Gep PIV技术研究了输入不同基岩位错时,干砂和湿砂覆盖层的土体内部变形场,提出并分析了破裂面发展的三个阶段,揭示了地震作用下逆断层错动时的土体内部变形规律和破坏机理,在综合分析地表和土体变形破坏分析的基础上,提出了土层破裂面的扩展趋势预测方法,为工程应用提供了重要的试验依据。介于地震地表破裂这一问题的复杂性,利用土工离心机模型试验开展研究不失为探索这一问题的重要途径。本文的成果为进一步认识和研究逆断层错动引起的土体变形及确定发震断层地表破裂的避让距离等具有一定的理论意义和重要的工程利用价值,并为利用土工离心机开展地震地表破裂研究提供了有意义的借鉴。
孙纬宇[10]（2020）在《浅埋偏压大断面黄土隧道地震响应特征与震害机理研究》文中提出黄土高原分布于我国西部,是强震易发区,容易诱发大规模密集连片的黄土滑坡震害。随着西部大开发战略和“一带一路”战略的深入实施,我国西部黄土地区交通基础设施建设规模迅速发展。隧道作为交通生命线工程的主体结构之一,在沟壑纵横的黄土高原地区修建时,进出口部位不可避免地容易形成傍山的黄土偏压隧道。而震害调查显示,隧道洞口浅埋偏压段是隧道震害的易发部位,且黄土具有动力易损的力学特性。因此,对黄土隧道浅埋偏压段地震响应特征和震害机理进行研究具有重要意义。本文从隧道洞口浅埋偏压段的实际震害现象出发,运用数值计算和模型试验相结合的方法,对浅埋偏压大断面黄土隧道的地震响应特征以及震害机制进行了深入研究,取得如下成果:（1）在搜集隧道震害实例的基础上,归纳和总结了隧道洞口浅埋偏压段的震害类型,并对每种震害类型进行了深入分析,为浅埋偏压大断面黄土隧道震害特征和震害机理的研究提供指导。（2）总结了隧道抗震分析中常用的几种边界条件,分析了几种边界条件的优缺点。基于粘弹性边界条件推导了SV波倾斜入射时的地震动输入方法,并在通用有限元软件ANSYS中编制了相应的计算程序,实现了粘弹性人工边界和等效节点荷载的自动施加。（3）基于SV波倾斜入射的地震动输入方法,计算了地震波分别从迎坡面和背坡面输入时浅埋偏压大断面黄土隧道的地震响应特征,得到了地震波背坡面输入对浅埋偏压隧道的抗震不利;分析了地震波入射角度、偏压角度和覆土厚度对浅埋偏压大断面黄土隧道地震响应的影响,得到了衬砌结构的应力分布特征、加速度响应特征、隧道衬砌的易损部位、各因素对动力响应的影响顺序（地震波入射角度>偏压角度>覆土厚度）,以及围岩和坡面的破坏特征与地震波入射角度和偏压角度之间的关系。（4）通过振动台模型试验,研究了浅埋偏压大断面黄土隧道的地震动力响应特征,得到了坡面和坡体内加速度放大系数的变化规律、隧道结构对坡面放大系数的影响区域（水平向为0.20.8H,竖直向为0.20.6H）及影响最大的位置（0.4H）、坡顶加速度放大系数随加载幅值的变化规律、隧道衬砌的变形受力特征、隧道衬砌特征部位处的加速度响应特征。（5）通过对浅埋偏压大断面黄土隧道振动台模型试验过程中隧道边坡、隧道衬砌的破坏演化过程和破坏特征的归纳和总结,提出了地震荷载作用下浅埋偏压大断面黄土隧道边坡和隧道结构的破坏模式及震害机理,并结合震害实例,对数值计算和模型试验所得的隧道边坡的破坏特征和隧道衬砌的易损部位进行了验证。
二、地下结构震害类型及机理研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、地下结构震害类型及机理研究（论文提纲范文）
（1）典型换乘地铁车站结构地震响应特性及抗震简化分析方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 地下结构抗震分析方法 |
| 1.2.1 原型观测 |
| 1.2.2 模型试验 |
| 1.2.3 理论分析 |
| 1.3 复杂地下结构地震响应特性 |
| 1.4 地下结构抗震设计理论 |
| 1.4.1 抗震设计方法分类 |
| 1.4.2 抗震设计方法应用 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 1.5.1 现阶段研究存在问题 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 1.5.4 技术路线 |
| 第二章 车站交叉换乘段对侧墙局部受力特性影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 侧墙局部受力模型基本假定 |
| 2.3 侧墙局部受力模型公式推导 |
| 2.3.1 薄板弯曲叠加法原理 |
| 2.3.2 简化公式理论推导 |
| 2.3.3 挠度表达式验算 |
| 2.4 侧墙局部受力模型的应用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 十字交叉车站结构模型振动台试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 振动台试验方案设计 |
| 3.2.1 试验装置介绍 |
| 3.2.2 模型相似比确定 |
| 3.2.3 试验模型制备 |
| 3.2.4 试验测点布置与采集 |
| 3.2.5 试验模型性能测试 |
| 3.2.6 试验加载方案 |
| 3.3 振动台试验结果分析 |
| 3.3.1 加速度响应规律 |
| 3.3.2 结构应变响应规律 |
| 3.3.3 侧墙土压力响应规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 十字交叉换乘地铁车站动力时程分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 地震分析中的关键问题 |
| 4.2.1 土体本构关系模型 |
| 4.2.2 模型人工边界条件 |
| 4.2.3 其他关键问题 |
| 4.3 振动台试验动力时程分析 |
| 4.3.1 有限元模型设置 |
| 4.3.2 数值模拟方法验证 |
| 4.4 单层十字交叉车站结构 |
| 4.4.1 有限元模型设置 |
| 4.4.2 侧墙局部受交叉换乘段影响分析 |
| 4.5 多层十字交叉换乘地铁车站原型 |
| 4.5.1 工程背景 |
| 4.5.2 有限元模型设置 |
| 4.5.3 结构间相互作用影响分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 十字交叉换乘地铁车站简化抗震分析方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 抗震分析思路、原理与应用 |
| 5.2.1 抗震分析思路 |
| 5.2.2 基本原理 |
| 5.2.3 抗震分析方法应用 |
| 5.3 算例验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 H型短通道平行换乘地铁车站动力时程分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 H型短通道平行换乘地铁车站原型 |
| 6.2.1 有限元模型设置 |
| 6.2.2 车站受换乘通道影响分析 |
| 6.2.3 结构间相互作用影响分析 |
| 6.3 通道换乘地铁车站简化抗震分析方法 |
| 6.3.1 抗震分析思路 |
| 6.3.2 抗震分析方法应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）两层三跨地铁地下车站结构地震易损性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究历史与现状 |
| 1.2.1 IDA方法发展及现状 |
| 1.2.2 地下结构易损性研究现状 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第二章 地铁车站结构震害及破坏等级划分研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 地下结构地震破坏形式及震害机理 |
| 2.2.1 隧道结构震害形式 |
| 2.2.2 地铁车站结构震害形式 |
| 2.2.3 地下结构震害机理 |
| 2.3 地铁车站结构构件地震破坏等级划分 |
| 2.3.1 结构破坏准则 |
| 2.3.2 地铁车站结构构件破坏准则 |
| 2.4 地铁车站结构地震破坏等级划分研究 |
| 2.4.1 地铁车站结构地震破坏等级划分 |
| 2.4.2 地铁车站结构地震破坏量化标准 |
| 2.4.3 小结 |
| 第三章 基于IDA法的地铁车站结构地震响应分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 增量动力分析(IDA)方法基本原理 |
| 3.2.1 增量动力分析的原理 |
| 3.2.2 增量动力分析方法的步骤 |
| 3.3 地铁车站结构有限元建模 |
| 3.3.1 地铁车站结构概况 |
| 3.3.2 材料本构模型 |
| 3.3.3 模型网格划分 |
| 3.3.4 边界条件设置 |
| 3.3.5 模型阻尼设置 |
| 3.4 地铁车站结构动力响应分析 |
| 3.4.1 地震波选取 |
| 3.4.2 地震强度参数选取 |
| 3.4.3 结构性能参数选取 |
| 3.4.4 调幅方式选取 |
| 3.4.5 结构地震破坏程度判别 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 地震作用下地铁车站结构易损性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 地铁车站结构易损性分析原理及方法 |
| 4.2.1 易损性分析原理 |
| 4.2.2 易损性分析步骤 |
| 4.3 结构易损性分析 |
| 4.3.1 破坏概率矩阵建立 |
| 4.3.2 易损性曲线分析 |
| 4.4 结构底部深度处土层与基岩PGA关系分析 |
| 4.5 基岩波与场地波选取对结构易损性影响 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士期间发表的文章 |
| 攻读硕士期间参与的科研项目 |
（3）强震作用下浅埋地铁车站结构倒塌破坏机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 目前研究存在的问题 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 1.6 本文的创新点 |
| 2 土-地下结构体系地震反应理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 两种土的动力本构模型 |
| 2.3 人工边界及地震动输入方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 土的循环动力本构模型在ABAQUS中的二次开发 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非线性有限元分析方法 |
| 3.3 应力积分算法 |
| 3.4 UH模型算法推导及算法流程 |
| 3.5 数值验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 大开地铁车站震害研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 车站结构及场地条件 |
| 4.3 有限元分析模型 |
| 4.4 大开地铁车站震害响应研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 地铁车站斜入射地震破坏响应分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 地铁车站斜入射数值模拟试验方案 |
| 5.3 一层两跨结构地震响应分析 |
| 5.4 两层三跨结构地震响应分析 |
| 5.5 三层三跨结构地震响应分析 |
| 5.6 各构式最大层间位移角及残余位移角分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）地下结构地震易损性研究进展（论文提纲范文）
| 1 地下结构地震易损性分析概念 |
| 1.1 地下结构地震易损性定义 |
| 1.2 地下结构破坏指标 |
| 1.3 地震动强度参数 |
| 1.4 地下结构地震易损性曲线参数的估计方法 |
| 1.4.1 云图法 |
| 1.4.2 极大似然估计法 |
| 1.5 地下结构地震易损性分析中的不确定性 |
| 2 国内外地下结构地震易损性分析研究现状 |
| 2.1 基于专家判断的地震易损性分析 |
| 2.2 基于历史震害调查的地震易损性分析 |
| 2.3 基于数值法的地震易损性分析 |
| 2.3.1 能力谱方法 |
| 2.3.2 精细化静力分析方法 |
| 2.3.3 非线性动力分析方法 |
| 2.4 基于实验数据的地震易损性分析 |
| 2.5 基于混合分析法的地震易损性分析 |
| 3 存在的问题及展望 |
| 4 结论 |
| 作者贡献申明： |
（5）地下结构震害预测研究综述（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 地下结构基本分类 |
| (1) 细长型的地下隧道类结构 |
| (2) 空间分布型的地下框架类结构 |
| (3) 地下壳体类结构 |
| 2 地下结构地震破坏形式及震害机理 |
| 2.1 隧道类结构震害形式 |
| 2.2 框架类结构震害形式 |
| 2.3 地下结构震害机理 |
| 3 地下结构震害预测研究方法 |
| 3.1 震害调查统计方法 |
| 3.2 数值模拟方法 |
| (1) 地下结构动力反应及损伤过程 |
| (2) 场地条件对地下结构的影响 |
| (3) 地震波输入对地下结构的影响。 |
| 3.3 振动台试验方法 |
| 3.4 概率分析方法 |
| 3.5 各方法特点比较 |
| 4 结语 |
（6）地铁车站-桥梁耦联地震破坏机理及数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 人工边界条件 |
| 1.2.2 土体非线性本构模型 |
| 1.2.3 地下结构地震破坏机理 |
| 1.2.4 地下结构与地表建筑动力相互作用 |
| 1.3 本文研究内容和工作安排 |
| 第二章 近场波动问题的人工边界设置方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三维波动方程及其一般解 |
| 2.2.1 三维波动方程 |
| 2.2.2 平面波源情况的一般解 |
| 2.2.3 线波源情况的一般解 |
| 2.2.4 点波源情况的一般解 |
| 2.3 人工边界条件及地震动输入方法 |
| 2.3.1 多次透射边界 |
| 2.3.2 粘性边界 |
| 2.3.3 粘弹性边界 |
| 2.4 土-结构相互作用模型动力人工边界设置方法 |
| 2.4.1 波场分解法 |
| 2.4.2 自由度绑定边界 |
| 2.4.3 算例分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 土体非线性本构模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 土的三维弹塑性本构模型 |
| 3.2.1 弹性特性 |
| 3.2.2 边界面方程及投影法则 |
| 3.2.3 加载准则和流动法则 |
| 3.2.4 塑性模量 |
| 3.2.5 最终表达形式 |
| 3.3 本构模型数值实现方法 |
| 3.3.1 本构模型显式算法 |
| 3.3.2 Abaqus/Explicit子程序验证 |
| 3.4 模型验证及应用实例 |
| 3.4.1 模型验证 |
| 3.4.2 应用实例 |
| 3.5 本章小节 |
| 第四章 矩形地下结构坍塌机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 大开车站数值分析模型 |
| 4.2.1 大开车站震害简介 |
| 4.2.2 有限元模型 |
| 4.2.3 输入地震波 |
| 4.3 地下结构地震坍塌机理 |
| 4.3.1 地下结构坍塌过程模拟结果 |
| 4.3.2 地下结构塌毁机理分析 |
| 4.3.3 矩形地下结构地震响应特点 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 地铁车站与横穿桥梁耦联破坏机理 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 数值计算模型 |
| 5.2.1 研究案例概况 |
| 5.2.2 有限元模型 |
| 5.2.3 模拟工况 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 地铁车站-桥梁耦联破坏模拟结果 |
| 5.3.2 地铁车站-桥梁耦联破坏机理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本文主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录:平面应变问题单元刚度矩阵 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读博士期间发表的文章 |
| 攻读博士期间参与的科研项目 |
（7）基于断层作用的土体变形规律及对隧道工程破坏机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 断层位错引起的同震变形研究现状 |
| 1.2.2 穿越活动断层隧道地震反应分析研究现状 |
| 1.3 研究中尚未解决的问题 |
| 1.4 论文研究目标、研究内容、技术路线和创新点 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 1.4.4 创新点 |
| 2 断层位错引起的同震变形计算方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于分层位错模型的同震变形计算方法 |
| 2.2.1 半无限空间分层位错模型简介 |
| 2.2.2 Hankel变换的应用 |
| 2.2.3 采用传播矩阵的变形计算方法 |
| 2.2.4 基于正交归一化技术的数值稳定性方法 |
| 2.3 同震变形计算方法的精度分析 |
| 2.3.1 点源格林函数网格尺寸对计算精度的影响 |
| 2.3.2 地表观测间距对格林函数网格划分的影响 |
| 2.4 分层位错模型和Okada均匀位错模型的比较研究 |
| 2.4.1 唐山地震的两种位错模型设定 |
| 2.4.2 两种位错模型结果的对比分析 |
| 2.5 小结 |
| 3 断层位错不均匀性对同震变形的影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 引入凹凸体理论的断层面位错分布模型 |
| 3.2.1 凹凸体震源模型的设定 |
| 3.2.2 不同凹凸体设定对结果的影响 |
| 3.3 凹凸体模型在典型地震中的验证 |
| 3.3.1 Loma地震的断层位错分布模式设定 |
| 3.3.2 Loma地震不同断层位错分布模式对比分析 |
| 3.4 不同断层类型下位错分布模式对同震变形的影响 |
| 3.4.1 走滑断层作用下位错分布模式的影响 |
| 3.4.2 倾滑断层作用下位错分布模式的影响 |
| 3.5 小结 |
| 4 断层作用下地表变形及强破裂带分布规律研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 断层位错引起的地表变形规律及影响因素 |
| 4.2.1 断层倾角对地表变形的影响 |
| 4.2.2 断层埋深对地表变形的影响 |
| 4.2.3 断层位错量对地表变形的影响 |
| 4.2.4 地表松软土层对地表变形的影响 |
| 4.3 断层位错引起的地表最大位移估计方法 |
| 4.3.1 我国西部地区地表同震位移计算模型 |
| 4.3.2 走滑断层地表最大位移估计公式 |
| 4.3.3 倾滑断层地表最大位移估计公式 |
| 4.4 断层位错引起的地表破裂带分布估计方法 |
| 4.4.1 地表强破裂带计算方法 |
| 4.4.2 断层埋深对地表破裂带的影响 |
| 4.4.3 断层倾角对地表破裂带的影响 |
| 4.4.4 走滑断层地表最大位错估计公式 |
| 4.4.5 倾滑断层地表最大位错估计公式 |
| 4.5 小结 |
| 5 断层作用下跨断层隧道错动破坏机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 跨断层隧道有限元模型 |
| 5.2.1 工程背景 |
| 5.2.2 拟静力有限元计算方法 |
| 5.2.3 本构模型及计算参数 |
| 5.2.4 地震位错荷载的输入 |
| 5.2.5 整体有限元模型的建立 |
| 5.2.6 计算模型的验证 |
| 5.3 不同断层类型位错作用下隧道结构反应分析 |
| 5.3.1 逆断层位错作用下隧道反应分析 |
| 5.3.2 正断层位错作用下隧道反应分析 |
| 5.3.3 走滑断层位错作用下隧道反应分析 |
| 5.3.4 斜滑断层位错作用下隧道反应分析 |
| 5.4 逆断层作用下隧道结构损伤的影响因素 |
| 5.4.1 断层倾角对隧道损伤的影响 |
| 5.4.2 断层埋深对隧道损伤的影响 |
| 5.4.3 围岩强度对隧道损伤的影响 |
| 5.5 小结 |
| 6 位错和地震动耦合作用的隧道反应分析方案研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 隧道位错和地震动耦合作用模型 |
| 6.2.1 黏弹性人工边界 |
| 6.2.2 地震波输入方法 |
| 6.2.3 隧道位错和地震动耦合作用模型的建立 |
| 6.3 位错和地震动耦合作用下隧道反应分析 |
| 6.3.1 地震波的选取 |
| 6.3.2 地震动荷载作用结果 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）地震作用下偏压山岭隧道洞口段衬砌结构动力响应特征及其减震技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.4 研究主要技术路线 |
| 2 偏压山岭隧道洞口段衬砌结构的震害机理研究 |
| 2.1 偏压隧道的形成与判定 |
| 2.2 偏压隧道洞口段衬砌结构震害破坏模式 |
| 2.3 偏压隧道震害机理 |
| 2.4 偏压隧道洞口段衬砌结构震害破坏的影响因素 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 偏压山岭隧道洞口段衬砌结构地震响应特征研究 |
| 3.1 依托工程 |
| 3.2 MIDAS软件介绍与动力计算过程 |
| 3.3 围岩特性对偏压隧道动力响应特征研究 |
| 3.4 地面倾角对偏压隧道动力响应特征研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 偏压隧道洞口段衬砌结构减震技术研究 |
| 4.1 隧道减震措施概述 |
| 4.2 注浆加固偏压洞口段减震动力响应分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（9）强震逆断层地表破裂的离心模型试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 震害统计法 |
| 1.2.2 数值模拟法 |
| 1.2.3 常重力试验法 |
| 1.2.4 土工离心试验法 |
| 1.2.5 相关规范及其应用概况 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 1.3.1 研究内容和方法 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 论文结构 |
| 第二章 强震地表破裂特征与震害 |
| 2.1 地震与活断层 |
| 2.2 活断层与地表破裂 |
| 2.3 发育背景和形态特征 |
| 2.3.1 发育背景 |
| 2.3.2 形态特征 |
| 2.4 震害特征 |
| 2.4.1 建筑结构震害特征 |
| 2.4.2 线性工程震害特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 离心模型试验原理及方案设计 |
| 3.1 试验设备组成 |
| 3.1.1 土工离心机简介 |
| 3.1.2 离心机的选择 |
| 3.1.3 主机系统 |
| 3.1.4 监测系统 |
| 3.2 离心模型试验简介 |
| 3.2.1 基本原理 |
| 3.2.2 相似关系 |
| 3.2.3 误差分析和处理 |
| 3.3 模型箱设计 |
| 3.3.1 内部结构设计 |
| 3.3.2 底部加载系统 |
| 3.3.3 错动装置研制 |
| 3.4 土体模型 |
| 3.4.1 基本物理参数 |
| 3.4.2 土样制备 |
| 3.5 试验步骤 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 模型试验参数设计与变形量测 |
| 4.1 参数确定原则 |
| 4.2 错动面倾角 |
| 4.3 基岩位错量 |
| 4.4 错动速率 |
| 4.5 坐标系的建立 |
| 4.6 量测方法 |
| 4.6.1 地表变形量测 |
| 4.6.2 土体内部变形量测 |
| 4.6.3 PIV技术原理 |
| 4.6.4 分析步骤 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 地表变形分析及避让距离的确定 |
| 5.1 地表沉降 |
| 5.2 干砂地表变形特征 |
| 5.2.1 地表变形曲线分析 |
| 5.2.2 地表隆起和陡坎平移特征 |
| 5.3 湿砂地表变形特征 |
| 5.3.1 地表变形曲线分析 |
| 5.3.2 地表隆起和陡坎平移特征 |
| 5.4 地表避让距离估算 |
| 5.4.1 地表避让距离分析方法 |
| 5.4.2 不同震级地表避让距离估算 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 土体变形分析和破裂上断点的估计 |
| 6.1 破裂面分析 |
| 6.1.1 破裂面特征 |
| 6.1.2 破裂面曲线拟合 |
| 6.1.3 破裂面倾角分析 |
| 6.2 上断点及临界位错量估算 |
| 6.2.1 上断点扩展规律 |
| 6.2.2 临界位错量估算 |
| 6.3 土体内部位移规律 |
| 6.3.1 干砂内部位移场 |
| 6.3.2 湿砂内部位移场 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 讨论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读博士期间参与的科研项目 |
| 攻读博士期间发表的文章 |
| 攻读博士期间申请的专利 |
（10）浅埋偏压大断面黄土隧道地震响应特征与震害机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 地下工程抗震分析现状 |
| 1.2.1 原型观测 |
| 1.2.2 试验研究 |
| 1.2.3 理论研究 |
| 1.3 隧道洞口浅埋偏压段震害类型和震害机理分析 |
| 1.3.1 隧道洞口浅埋偏压段震害类型 |
| 1.3.2 隧道洞口浅埋偏压段震害特征分析 |
| 1.4 本文研究内容、创新点及技术路线 |
| 1.4.1 本文研究内容 |
| 1.4.2 主要创新点 |
| 2 隧道地震反应分析的人工边界与地震动输入方法研究 |
| 2.1 人工边界 |
| 2.1.1 透射边界 |
| 2.1.2 粘性边界 |
| 2.1.3 粘弹性边界 |
| 2.1.4 地震波倾斜输入方法 |
| 2.2 算例验证 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 浅埋偏压大断面黄土隧道地震响应特性的数值计算研究 |
| 3.1 计算模型及参数 |
| 3.1.1 计算模型 |
| 3.1.2 本构模型和计算参数 |
| 3.2 地震波选取与输入 |
| 3.3 隧道结构动力响应特征分析 |
| 3.3.1 覆土厚度的影响 |
| 3.3.2 偏压角度的影响 |
| 3.3.3 入射角度的影响 |
| 3.4 围岩坡体塑性应变分析 |
| 3.4.1 偏压角度和覆土厚度对围岩和坡体塑性应变分布特征的影响 |
| 3.4.2 入射角度对围岩和坡体塑性应变分布特征的影响 |
| 3.4.3 震害实例比较分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 浅埋偏压大断面黄土隧道振动台模型试验设计 |
| 4.1 振动台试验系统 |
| 4.1.1 振动台参数介绍 |
| 4.1.2 数据采集系统 |
| 4.1.3 模型箱 |
| 4.2 模型试验相似关系及相似参数设计 |
| 4.2.1 模型动力相似比设计 |
| 4.2.2 模型的相似常数 |
| 4.3 模型材料 |
| 4.3.1 围岩模型材料 |
| 4.3.2 衬砌模型材料 |
| 4.4 模型制作 |
| 4.4.1 隧道衬砌模型制作 |
| 4.4.2 传感器布置 |
| 4.4.3 模型填筑 |
| 4.5 加载地震波和加载工况 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 浅埋偏压大断面黄土隧道地震响应特性的模型试验研究 |
| 5.1 30°偏压试验结果分析 |
| 5.1.1 边界效应影响分析 |
| 5.1.2 水平向加载坡面加速度响应分析 |
| 5.1.3 水平和竖直耦合加载坡面加速度响应分析 |
| 5.1.4 坡体内加速度响应分析 |
| 5.1.5 隧道结构动力响应分析 |
| 5.2 45°偏压试验结果分析 |
| 5.2.1 水平向加载坡面加速度响应分析 |
| 5.2.2 水平和竖直耦合加载坡面加速度放大分析 |
| 5.2.3 隧道横断面中心测线加速度放大分析 |
| 5.2.4 隧道结构加速度响应峰值分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 浅埋偏压大断面黄土隧道的震害特征与震害机理研究 |
| 6.1 浅埋偏压隧道边坡和隧道结构的震害特征 |
| 6.2 浅埋偏压隧道边坡和隧道结构震害特征验证 |
| 6.3 浅埋偏压大断面黄土隧道震害模式与震害机理 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
四、地下结构震害类型及机理研究（论文参考文献）
- [1]典型换乘地铁车站结构地震响应特性及抗震简化分析方法研究[D]. 于仲洋. 北京交通大学, 2021
- [2]两层三跨地铁地下车站结构地震易损性研究[D]. 朱治. 中国地震局工程力学研究所, 2021
- [3]强震作用下浅埋地铁车站结构倒塌破坏机理研究[D]. 魏圣明. 中国矿业大学, 2021
- [4]地下结构地震易损性研究进展[J]. 黄忠凯,张冬梅. 同济大学学报(自然科学版), 2021(01)
- [5]地下结构震害预测研究综述[J]. 刘如山,朱治. 地震工程学报, 2020(06)
- [6]地铁车站-桥梁耦联地震破坏机理及数值模拟[D]. 董瑞. 中国地震局工程力学研究所, 2020(02)
- [7]基于断层作用的土体变形规律及对隧道工程破坏机理研究[D]. 周玉书. 北京交通大学, 2020(03)
- [8]地震作用下偏压山岭隧道洞口段衬砌结构动力响应特征及其减震技术研究[D]. 王维. 山东科技大学, 2020(06)
- [9]强震逆断层地表破裂的离心模型试验研究[D]. 沈超. 中国地震局工程力学研究所, 2020
- [10]浅埋偏压大断面黄土隧道地震响应特征与震害机理研究[D]. 孙纬宇. 兰州交通大学, 2020(01)