某海底沉管隧道風塔及下部結構抗震性能分析

作者：臧麒,趙杰,尹訓強,王桂萱

摘要：為研究某海底隧道風塔及下部結構體系在塑性階段的損傷破壞形態及特點,探討在多重荷載作用下彈塑性靜動力響應對結構的影響,建立了沉管隧道風塔及下部結構的大型三維有限元模型。采用基于能量原理的混凝土塑性及損傷本構模型,借助大型有限元軟件ANSYS及ABAQUS分別對結構進行不同地震條件下的動力時程分析,對比分析振型、層間位移角及較為完整的塑性損傷破壞系數曲線。結果表明:不同設防地震下,結構整體性良好,振型及層間位移角滿足規范要求;不同罕遇地震下,該結構的混凝土塑性拉壓損傷最大時刻均發生在20 s,主要破壞區域在風塔與人防井及下部立柱的接觸位置,且拉伸破壞系數明顯高于壓縮破壞。本文的研究成果可以為類似近海沉管隧道工程抗震設計提供一定的依據與指導。

發文機構：大連大學土木工程技術研究與開發中心

關鍵詞：沉管隧道風塔地震彈塑性分析層間位移角損傷破壞wind tower of immersed tunnelearthquakeelastic-plastic analysisstory drift ratiodamage and destruction

分類號：