地震作用下综合管廊内管道动力响应试验研究

在地震作用下,虽然埋地综合管廊可以有效保护其内部管道,但是往往因为管道的支座设计不合理,而造成管廊内部管道发生较大变形。针对地下综合管廊内部管道地震响应问题,设计管廊及其内部管道试验模型,敷设相应传感器,并置于剪切箱内进行振动台加载。首先研究了管廊内部管道加速度响应,得出了管道的加速度峰值响应衰减效应和传至管道能量的衰减规律。然后对管道与管廊纵向和横向相对滑移以及管道支座形式、管道材质等对管道变形的影响进行了研究,发现传至管廊内部管道的能量衰减程度基本都在80%以上;若输入加速度较大段对应的持时较长,则其所带来管道纵向相对滑移一般较大;侧壁角钢支架对管道的隔振效果要强于混凝土墩支座,而将管道直接置于管槽的抗震效果最差。通过该文结论,不仅可为管廊内部管道抗震设计提供依据,还可以在地震发生后快速判断内部管道伤损情况,有利于震后救援的开展。

非均匀场地节段预制综合管廊接头地震响应分析

为研究非均匀场地中节段预制综合管廊接头的地震动力响应,以某单舱预制综合管廊为例,首先建立三维精细化数值模型,对接头部位分别受拉伸、剪切、扭转和弯曲作用时的工况进行静力分析。然后将计算结果作为相邻管节间的连接参数,建立理想非均匀场地中土-管廊相互作用模型,并进行地震动力计算,分析不同地震作用方向和强度、不同土体交界面-接头相对位置、不同土体非均匀程度下接头的地震响应规律。研究发现:非均匀场地对管廊接头地震响应的影响不容忽视。在横向地震作用下管廊接头的剪切和扭转变形较小,弯曲变形占主要部分;而在纵向地震作用下接头主要受到弯曲和轴向作用,且非均匀场地中的管廊接头在纵向地震作用下比横向地震作用下更易发生弯曲破坏。