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Development of Performance-Based Tunnel Evaluation Methodology and Performance Evaluation of Existing Railway Tunnels
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作者 Sadao Kimura Takashi Kitani Atsushi Koizumi 《Journal of Transportation Technologies》 2012年第2期113-128,共16页
The concept of performance-based design, which mainly focuses on mechanical performance, has become the international standard, as in the case for ISO. The standardization of tunnel design has not been achieved becaus... The concept of performance-based design, which mainly focuses on mechanical performance, has become the international standard, as in the case for ISO. The standardization of tunnel design has not been achieved because it requires integration of separate specialized fields, such as geotechnical engineering, structural engineering and concrete engineering. It is also required to clarify performance-based criteria for tunnel structures to suit specific use purposes (objectives), establish the concept of survey, planning, design, construction and maintenance based on such criteria, and develop proper management systems for operation and maintenance to suit specific tunnel use purposes. To this end, it is vital to develop a methodology for evaluating and verifying the performance of existing tunnels. This paper presents a new concept of performance requirements for tunnel structures and describes the method of quantitatively evaluating the total performance of existing tunnels in relation to the required performance, assuming the total performance to be based on the Analysis Hierarchy Process. 展开更多
关键词 tunnel performance CRITERION Life CYCLE design performance-Based design ASSET Management Maintenance analysis HIERARCHY Process
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复杂山区铁路隧道勘察设计工程质量风险识别及耦合演化分析
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作者 王晨 王卫东 李艳鸽 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3335-3346,共12页
铁路隧道工程勘察设计阶段工作对整个工程的全生命周期质量具有重要影响。然而,山区地质条件复杂、自然灾害频发等特点给铁路隧道勘察设计带来极大挑战,而且铁路工程质量风险构成复杂,风险事件的发生通常是多风险耦合作用的结果。目前... 铁路隧道工程勘察设计阶段工作对整个工程的全生命周期质量具有重要影响。然而,山区地质条件复杂、自然灾害频发等特点给铁路隧道勘察设计带来极大挑战,而且铁路工程质量风险构成复杂,风险事件的发生通常是多风险耦合作用的结果。目前关于铁路隧道的研究多聚焦于隧道的关键技术、施工安全、绿色性能等方面,鲜有立足勘察设计阶段的山区铁路隧道质量风险耦合研究。为从勘察设计阶段提高隧道工程质量目标的成效,提出基于突变理论的质量风险耦合效应分析模型。首先从内部诱因(人员、技术、管理)和外部诱因(地质、社会、自然)2个维度辨识影响复杂山区铁路隧道勘察设计的质量风险源,并结合改进重要性-绩效分析法(IPA)对风险因子进行层级归类;其次分析多风险因素耦合的形成机理,基于突变理论从耦合度和稳定性2个方面分析铁路隧道勘察设计工程质量风险耦合效应,并构建尖点突变模型进行风险耦合路径演化分析;最后以某复杂山区铁路隧道为例,利用提出的方法进行验证,确定其风险耦合等级为Ⅲ级,存在高风险的耦合程度,质量风险需要警惕,但整体系统处于稳定状态。该研究可以为复杂山区铁路隧道勘察设计工程质量风险决策提供理论支撑。 展开更多
关键词 复杂山区铁路隧道 勘察设计 质量风险耦合 突变理论 改进重要性-绩效分析法(IPA)
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隧道上盖建筑厚板转换及高位二次转换结构设计
3
作者 杨丰瑞 刘洋 +1 位作者 陈剑图 吴旻 《广东土木与建筑》 2024年第3期70-75,共6页
广州某隧道上盖建筑结构同时存在隧道顶部的厚板转换层和裙楼顶部的高位转换层,形成二次转换结构体系。本文基于性能化的抗震设计方法,对结构上、下部设置不同的性能目标,进行相应的抗震性能分析,提出对应的加强措施。针对高位及二次转... 广州某隧道上盖建筑结构同时存在隧道顶部的厚板转换层和裙楼顶部的高位转换层,形成二次转换结构体系。本文基于性能化的抗震设计方法,对结构上、下部设置不同的性能目标,进行相应的抗震性能分析,提出对应的加强措施。针对高位及二次转换结构,补充了转换厚板有限元分析、钢管剪力墙稳定性及两个关键连接节点的专项分析。各项分析结果表明,结构整体及各构件的抗震性能均能达到预期目标,结构安全可靠。对设计和施工中的难题提出了创新解决思路,为同类型高层结构或转换体系的设计方法提供参考。 展开更多
关键词 隧道上盖建筑 厚板转换 高位及二次转换 结构抗震性能分析 有限元分析 关键节点设计
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某超限高层办公楼结构设计要点与抗震性能分析 被引量:3
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作者 闰淼 陈焰周 +4 位作者 熊森 蔡红超 邹杰 鲁伟 丁梦阳 《建筑结构》 北大核心 2023年第9期32-39,24,共9页
某高层办公楼建筑高度为249.70m,为超B级超限高层建筑,同时有多项不规则,采用钢筋混凝土框架-核心筒结构,采用地下室外墙与基坑支护地下连续墙合为一体的两墙合一方案。风洞试验表明,风荷载为非控制工况,地震作用为控制工况。采用基于... 某高层办公楼建筑高度为249.70m,为超B级超限高层建筑,同时有多项不规则,采用钢筋混凝土框架-核心筒结构,采用地下室外墙与基坑支护地下连续墙合为一体的两墙合一方案。风洞试验表明,风荷载为非控制工况,地震作用为控制工况。采用基于性能的抗震设计方法,进行了不同地震水准作用下的结构弹性和弹塑性分析,采取了有针对性的抗震加强措施,减少因超限和其他不规则性所带来的抗震不利影响。对结构进行了有针对性的专项分析,包括楼板应力分析,连梁支撑楼面梁解决方案分析,穿层柱屈曲分析,施工模拟分析,抗连续倒塌分析。分析结果表明,本工程能够达到预期的抗震性能目标C。各项结果均满足规范要求。 展开更多
关键词 超限高层结构 结构设计 风洞试验 抗震性能分析 弹塑性分析
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非弹性单自由度体系附加粘滞阻尼器基于性能的抗震设计 被引量:3
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作者 李波 梁兴文 杨克家 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期147-152,共6页
消能结构的传统设计使用反复试算法设计附加阻尼器,这费时费力。在基于性能的抗震设计框架内,提出了粘滞阻尼器基于改进能力谱法的直观设计法。满足一种给定性能准则的总粘滞阻尼比,可由有效阻尼比的总需求减去总固有阻尼比与结构构件... 消能结构的传统设计使用反复试算法设计附加阻尼器,这费时费力。在基于性能的抗震设计框架内,提出了粘滞阻尼器基于改进能力谱法的直观设计法。满足一种给定性能准则的总粘滞阻尼比,可由有效阻尼比的总需求减去总固有阻尼比与结构构件滞回变形的等效阻尼比之和算得。结合我国的设计反应谱和10条地震动平均反应谱,给出了简化设计方法的具体步骤。时程分析结果表明,按该法设计的附加粘滞阻尼器结构的最大位移与给定的目标位移吻合较好。 展开更多
关键词 粘滞阻尼器 等效阻尼 改进能力谱法 非线性动力分析 基于性能的抗震设计
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沈阳财富中心结构设计与研究 被引量:3
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作者 陈鹏 陈勇 郑朝荣 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2020年第21期19-25,共7页
沈阳财富中心采用框架-核心筒结构体系,主体结构高度179.9m,简要介绍了该结构的结构布置、主要特点、超限情况及抗震设防性能化目标。采用PKPM和ETABS两种程序,对结构进行了小震、中震、风荷载作用下的弹性分析,并进行了构件承载力验算... 沈阳财富中心采用框架-核心筒结构体系,主体结构高度179.9m,简要介绍了该结构的结构布置、主要特点、超限情况及抗震设防性能化目标。采用PKPM和ETABS两种程序,对结构进行了小震、中震、风荷载作用下的弹性分析,并进行了构件承载力验算。采用LS-DYNA程序对结构进行了罕遇地震弹塑性动力时程分析,对结构整体控制指标及关键构件的塑性发展进行了研究。采用FLUENT程序分别进行了单楼和考虑裙楼干扰效应的风洞模拟,得出了结构风荷载体型系数。分析结果表明,结构各项设计指标满足规范要求,各关键构件满足所设定的抗震性能目标,结构具有良好的抗震性能;裙楼对塔楼干扰明显,设计所取的风荷载体型系数能够满足风洞数值模拟结果和规范规定。 展开更多
关键词 沈阳财富中心 框架-核心筒结构 性能化设计 弹塑性动力时程分析 风洞数值模拟
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基于在线评论的重要度绩效竞争对手分析的产品设计改进方法 被引量:12
7
作者 王克勤 刘朝明 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1496-1506,共11页
基于在线评论的产品设计改进研究,受到越来越多学者的关注。然而,现有研究仍有很多局限,如忽略竞争产品分析以及无法获取细粒度顾客需求等。为解决上述问题,提出一种基于在线评论的重要度绩效竞争对手分析方法(IPCA)。首先,应用隐含狄... 基于在线评论的产品设计改进研究,受到越来越多学者的关注。然而,现有研究仍有很多局限,如忽略竞争产品分析以及无法获取细粒度顾客需求等。为解决上述问题,提出一种基于在线评论的重要度绩效竞争对手分析方法(IPCA)。首先,应用隐含狄利克雷分布(LDA)主题模型识别产品主题,基于文档—主题概率分布计算产品特征重要度;其次,通过依存句法分析提取情感标签,并将其量化为产品特征绩效值;然后,构建多个IPCA模型找到目标产品的待改进特征;最后,从原始负面评论中提取用例,获取顾客细粒度需求并发现产品问题,进而提出产品设计改进策略。以汽车之家口碑数据为例,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 在线评论 重要度绩效竞争对手分析 产品设计改进 LDA主题模型 情感分析
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基于片条理论的螺旋桨性能计算 被引量:16
8
作者 刘远强 郭金锁 +2 位作者 项松 佟胜喜 姜文辉 《沈阳航空航天大学学报》 2013年第1期43-46,共4页
通用航空飞机普遍采用了活塞式发动机和螺旋桨作为其动力装置。在飞机设计阶段,螺旋桨的性能计算具有重要的意义。基于片条理论方法,编制了螺旋桨性能计算程序,对某型螺旋桨的性能进行计算与分析,包括:拉力系数随前进比的变化;扭矩系数... 通用航空飞机普遍采用了活塞式发动机和螺旋桨作为其动力装置。在飞机设计阶段,螺旋桨的性能计算具有重要的意义。基于片条理论方法,编制了螺旋桨性能计算程序,对某型螺旋桨的性能进行计算与分析,包括:拉力系数随前进比的变化;扭矩系数随前进比的变化;功率系数随前进比的变化;效率随前进比的变化;并与螺旋桨的风洞实验结果进行对比,验证了计算结果的合理性。 展开更多
关键词 飞行器设计 片条理论 螺旋桨 性能计算 风洞试验 MATLAB XFOIL
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推臂用碳纤维复合材料性能分析与工艺研究 被引量:3
9
作者 张云露 张士卫 蔺绍玲 《新技术新工艺》 2018年第5期11-15,共5页
为探索机载弹射发射装置轻量化的有效途径,以发射装置典型结构推臂为研究对象,对碳纤维复合材料应用于该结构的可行性进行了综合论证。利用有限元方法优化结构设计并对结构失效部位进行了预测,通过系列静载试验确认了材料缺陷区及工字... 为探索机载弹射发射装置轻量化的有效途径,以发射装置典型结构推臂为研究对象,对碳纤维复合材料应用于该结构的可行性进行了综合论证。利用有限元方法优化结构设计并对结构失效部位进行了预测,通过系列静载试验确认了材料缺陷区及工字梁过渡区为结构薄弱部位,制定了推臂用碳纤维复合材料的工艺改进方案,并通过了极限工况考核。改进工艺后的碳纤维复合材料,其性能满足推臂结构设计要求,与铝合金相比,可实现减重1/3,为该材料在机载弹射发射装置上的推广应用提供了理论指导和试验依据。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 弹射装置 推臂 轻量化设计 性能分析 工艺改善
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柔性微位移放大机构的结构特征分析与改进设计 被引量:1
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作者 刘庆玲 《机械设计》 CSCD 北大核心 2014年第8期44-47,共4页
针对柔性微位移放大机构的结构特征进行分析,利用一组具有不同连杆长度及倾角的微位移放大机构进行算例分析,指出机构中柔性铰链与连杆组成的组合柔性结构是机构的重要组成部分,其中连杆的长度与其倾斜角的取值影响组合柔性结构的厚度... 针对柔性微位移放大机构的结构特征进行分析,利用一组具有不同连杆长度及倾角的微位移放大机构进行算例分析,指出机构中柔性铰链与连杆组成的组合柔性结构是机构的重要组成部分,其中连杆的长度与其倾斜角的取值影响组合柔性结构的厚度比与长度比,对机构的放大性能起着关键的作用。根据分析结果提出用以提高机构放大比的微位移放大机构设计的一般方法,将其应用于柔性微位移放大机构的改进设计。对改进后的微位移放大机构进行放大性能分析与动力学性能分析,用其结果验证改进设计的有效性与合理性。 展开更多
关键词 微位移放大机构 结构特征 组合柔性结构 改进设计 性能分析
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微型热光电系统中一维光子晶体过滤器改进设计
11
作者 唐爱坤 潘剑锋 +2 位作者 邵霞 刘杨先 胡松 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期279-283,共5页
为进一步提高微型热光电系统的能量转化效率,在系统中设置了一维Si/SiO2光子晶体过滤器,以实现对长波辐射能的回收利用。根据光学薄膜设计理论以及传输矩阵的方法,获取了过滤器的基本结构及光学特性,并针对其第一反射带宽度过窄的缺点,... 为进一步提高微型热光电系统的能量转化效率,在系统中设置了一维Si/SiO2光子晶体过滤器,以实现对长波辐射能的回收利用。根据光学薄膜设计理论以及传输矩阵的方法,获取了过滤器的基本结构及光学特性,并针对其第一反射带宽度过窄的缺点,采用多层膜叠加的方法,获得了一个改进结构的过滤器[1.10(L/2HL/2)](L/2HL/2)3[1.10(L/2HL/2)][0.95(L/2HL/2)](L/2HL/2)3[0.95(L/2HL/2)],其第一反射带宽度被拓展至2-4μm,同时在通带内也具有0.95的透射率。利用完善后的系统能量转换计算模型进行了相关对比分析,其结果表明,过滤器可在有效缓解电池冷却负荷的同时,通过提高辐射壁面的温度达到提升系统输出性能的效果,在1 500 mL/min的总流量下,采用改进结构过滤器的系统输出功率达到了5.46 W,效率为2.6%,比采用基本结构过滤器提高了5.7%。 展开更多
关键词 光子晶体过滤器 微型热光电系统 改进设计 性能分析
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织机主轴开关磁阻电机转矩脉动分析与优化
12
作者 王勤 雷红丹 《微电机》 2023年第2期35-42,80,共9页
为满足剑杆织机使用需求,针对发展前景广阔的开关磁阻电机进行设计研究。根据设计要求,基于设计原则确定结构参数,并建立有限元模型分析结构参数对转矩脉动的影响,实现了结构参数的优化。在此基础上对定子结构进行改进,提出一种定子齿... 为满足剑杆织机使用需求,针对发展前景广阔的开关磁阻电机进行设计研究。根据设计要求,基于设计原则确定结构参数,并建立有限元模型分析结构参数对转矩脉动的影响,实现了结构参数的优化。在此基础上对定子结构进行改进,提出一种定子齿两侧开槽的转矩脉动抑制结构,通过分析对转矩脉动的影响确定了合适的开槽参数。仿真结果表明,该结构能优化电机磁密分布,减小径向电磁力,有效抑制转矩脉动。通过仿真和实验静态转矩特性的对比,一定程度上验证了该设计方案的有效性,可为电机设计和研发过程中降低转矩脉动提供参考。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 电磁设计 转矩脉动抑制 定子结构改进 静态性能分析
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洞道混合式干燥机性能分析及结构设计 被引量:5
13
作者 李红岩 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期78-81,共4页
通过对洞道混合式干燥机气流状态的测试分析,对该机型的结构进行了改进设计。提出了将风机位置下移、增加风机数量、中部排气减压等设计方案。实践表明,改进设计加强了干燥机气流分布的均匀性,加快了干燥速度,简化了设备结构,强化了生... 通过对洞道混合式干燥机气流状态的测试分析,对该机型的结构进行了改进设计。提出了将风机位置下移、增加风机数量、中部排气减压等设计方案。实践表明,改进设计加强了干燥机气流分布的均匀性,加快了干燥速度,简化了设备结构,强化了生产的连续性,热效率由原来的45%提高到63%。 展开更多
关键词 洞道式干燥机 性能分析 改进设计
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高风险岩溶隧道注浆材料的组成设计与室内试验 被引量:2
14
作者 胡格格 刘昌国 +1 位作者 杨力 胡国祥 《北方交通》 2014年第3期110-111,115,共3页
为了研制高风险岩溶隧道注浆材料的配方,首先分析了该种注浆材料应具备的性能,在此基础上,提出了注浆材料的组成设计表,根据该表设计了两类配方组合,通过大量的室内试验,研制出了满足高风险岩溶隧道封堵突水、涌泥要求的注浆材料配比。
关键词 岩溶隧道 注浆材料 性能分析 组成设计 室内实验 配合比
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食用菌混流式隧道干燥设备的改进设计 被引量:3
15
作者 李红岩 《农机化研究》 北大核心 2007年第10期74-76,共3页
改进前的食用菌隧道干燥设备为风机顶置逆流式,初始投资少,结构简单,但热效率低,经济效益差,不能满足企业节能降耗的要求。将其改进设计为混流式隧道干燥设备后,热空气流动均匀,并能合理回收利用废气热能,显著提高了干燥设施使用的经济... 改进前的食用菌隧道干燥设备为风机顶置逆流式,初始投资少,结构简单,但热效率低,经济效益差,不能满足企业节能降耗的要求。将其改进设计为混流式隧道干燥设备后,热空气流动均匀,并能合理回收利用废气热能,显著提高了干燥设施使用的经济效益,既节能又省时。试验表明,改进的设备较原有设备节能20%以上,节省劳动力50%,日产平均提高20%以上。 展开更多
关键词 农业工程 混流式隧道干燥设备 改进设计 食用菌
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改进型双向流流道滴灌灌水器参数设计研究 被引量:7
16
作者 李嘉露 周颖明 史可梅 《中国农村水利水电》 北大核心 2020年第7期108-112,共5页
为研究改进型双向流流道滴灌灌水器水力性能及其与结构参数之间的关系,利用正交试验设计法,取灌水器的6个结构参数作为因素,形成25组方案,在0.05~0.25 MPa 5个不同压力下,进行水力性能测试。结果表明,25组方案流态指数为0.401~0.498,0.1... 为研究改进型双向流流道滴灌灌水器水力性能及其与结构参数之间的关系,利用正交试验设计法,取灌水器的6个结构参数作为因素,形成25组方案,在0.05~0.25 MPa 5个不同压力下,进行水力性能测试。结果表明,25组方案流态指数为0.401~0.498,0.10 MPa时的最小流量为1.50 L/h,其水力性能良好,且流量相对较小。极差分析结果显示,挡水件与流道上壁间夹角α对流态指数影响最大,且呈正相关;利用回归分析,建立6个结构参数与流态指数间的回归模型,结果显示其相关性良好;试验验证表明,该回归模型能较准确地预测流态指数,实现了改进型双向流流道参数化设计,并对其结构优化具有一定的理论参考。 展开更多
关键词 改进型双向流流道 滴灌灌水器 参数设计 水力性能 回归分析
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某重卡用膨胀水箱失效分析及改进设计 被引量:2
17
作者 张丹 刘帅帅 《汽车实用技术》 2021年第11期34-37,共4页
文章从成型工艺、结构设计、安装方式等多方面分析膨胀水箱失效的主要原因。采用注塑工艺替代原有吹塑工艺,对膨胀水箱及其安装支架结构重新进行设计,并对产品连接方式及安装位置进行重新布置,通过CAE分析和性能试验对产品设计结果进行... 文章从成型工艺、结构设计、安装方式等多方面分析膨胀水箱失效的主要原因。采用注塑工艺替代原有吹塑工艺,对膨胀水箱及其安装支架结构重新进行设计,并对产品连接方式及安装位置进行重新布置,通过CAE分析和性能试验对产品设计结果进行验证,以达到降低膨胀水箱故障率的目的。经过市场验证,产品故障率大幅降低,减少了企业损失。 展开更多
关键词 膨胀水箱 失效分析 改进设计 性能试验
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某乘用车前地板的结构设计改进 被引量:4
18
作者 高键镒 查三妹 《企业科技与发展》 2012年第8期78-80,共3页
针对莱乘用车的前地板设计过程中遇到的刚度问题,文章提出若干优化方案,以达到增加车身刚度,提高乘客舒适感(NVH性能)的目的。
关键词 加强结构 车身结构设计 车身刚度 NVH性能 有限元分析
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旋转摩擦火花安全性能试验装置设计方案分析 被引量:1
19
作者 汤鹏 刘柏清 梁峻 《电气防爆》 2019年第6期39-42,共4页
分析了不同标准关于摩擦火花试验装置在摩擦方式、爆炸罐容积等技术要求方面存在的差异,提出了一种改进设计方案。
关键词 旋转摩擦火花 安全性能 试验装置 改进 设计 分析
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基于时程分析法的地铁盾构隧道抗震设计 被引量:1
20
作者 叶家强 丁静泽 《交通科技》 2023年第1期80-83,共4页
地铁工程一旦遭遇地震作用的破坏,后果严重。目前地铁隧道常采用盾构法施工,为研究地震作用对盾构隧道的影响,先分析盾构隧道的抗震性能目标,再提出基于直径变形率的盾构隧道在性能要求I时和性能要求II时的变形限值,后采用midas软件进... 地铁工程一旦遭遇地震作用的破坏,后果严重。目前地铁隧道常采用盾构法施工,为研究地震作用对盾构隧道的影响,先分析盾构隧道的抗震性能目标,再提出基于直径变形率的盾构隧道在性能要求I时和性能要求II时的变形限值,后采用midas软件进行非线性时程分析。分析表明,在E2地震作用下,盾构隧道承载力满足规范要求,变形满足性能要求I,即中震弹性;在E3地震作用下,盾构隧道变形满足性能要求II,即大震局部弹塑性。 展开更多
关键词 盾构隧道 抗震性能目标 时程分析法 抗震设计
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