【摘要】：為研究淺埋輸水隧道內(nèi)部流體對(duì)隧道地震響應(yīng)的影響,考慮黏彈性人工邊界、土壤的非線性、隧道結(jié)構(gòu)剛度有效率及流-固耦合作用,建立了雙線隧道-土體-流體相互耦合作用的力學(xué)模型。通過(guò)剛度折減試驗(yàn)得到襯砌環(huán)環(huán)向、徑向、軸向剛度,進(jìn)而引入正交各向異性連續(xù)材料作為襯砌材料模型。采用基于任意拉格朗日-歐拉(ALE)描述法的流-固耦合方法,對(duì)上海某大直徑雙線輸水隧道在流體作用下的地震響應(yīng)進(jìn)行了分析。通過(guò)與等效密度法對(duì)比,驗(yàn)證耦合模型對(duì)于處理輸水隧道多物質(zhì)非線性耦合抗震問(wèn)題的可行性。計(jì)算結(jié)果表明,在水平方向地震激勵(lì)下,無(wú)論一致激勵(lì)或是非一致激勵(lì)流體對(duì)隧道地震變形和內(nèi)力都有較大影響,但對(duì)位移影響較小;對(duì)于不同隧道內(nèi)水量,隧道彎矩均集中于襯砌隧道45°交叉斜線位置;相比于一致激勵(lì),非一致激勵(lì)增強(qiáng)隧道地震位移和變形響應(yīng)是明顯的。

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