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地震作用下的超深水平井动态响应分析
第38卷 第2期 四川建筑科学研究
2012年 4月 SiehuanBuildingScience 159
地震作用下的超深水平井动态响应分析
梁穑稼,徐 伟,徐赞云
(同济大学土木工程学院,上海 200092)
摘 要 :以位于地震断裂带的水电站出线水平井为项 目背景 ,利用大型有限元软件进行三维模拟,考虑土与结构的
相互作用,研究分析地震作用下的超深水平井的动态响应。分析表明:水平井在竖向地震作用下的动力响应 比在
水平地震作用下的小;周围土体对结构的位移限制,以及深厚覆盖层对地震波的吸收,使得水平井无论是水平地震
作用还是竖向地震作用下,动力响应都很小,表明水平井的抗震性能优越,证实了深埋结构的抗震可靠性。
关键词:地下结构;地震作用;三维模拟;时程分析
中图分类号:TU4 文献标识码:A 文章编号:1008—1933(2012)02—159—04
Dynamicresponsesanalysisofdeep—embedhorizontalwell
underearthquakewave
LIANGSejia,XUWei,XUZanyun
(CollegeofCivilEngineering,TonalUniversity,Shanghai200092,China)
Abstract:Basedontheexampleofthehorizontal wellofhydropowerstation,thefullthreedimensionalfiniteelementmodelwasusedto
allalyzedynamicalresponseofthedeep—embedhorizontalwellunderseismicaction.Interactionbetweenthestructureandthesoilhad
alsobeentakenintoaccountincalculation.Theresultsindicatedthatthehorizontalwelldynamicresponseofverticalea~hquakewas
lessthanthatofhorizontalearthquake.Andthedynamicresponsesweresmallbothonverticalearthquakenadhorizontalearthquakedue
to the displacementrestriction ofsoilaround and seismicwave absorption from the soil,which proved the eaahquake—resistnace
reliabilityofdeep-embedstructure.
Keywords:undergroundstructure;seismicaction;threedimensional simulation;time-historyanalysis
地满足工程和科研的需求,过去很多实例H 也证明
0 引 言
了这一点。本文将采用ANSYS有限元软件对该水
目前的抗震研究主要针对地上建筑,对于地下 平井工程进行时程分析,评估其在多遇地震和罕遇
结构可谓少之又少。一方面因为地下结构 “藏”于 地震下的抗震性能。
土中,其变形受力 比地上建筑小,抗震性能要好 ;另
一 方面,地下结构在受到地震作用时,其与土体之间 1 模型及参数选取
的相互作用是非常复杂的,在一定程度上,地下结构 1.1 模型建立和结构自振
的抗震性能受制于其所位于的土层特性 ,因此,单独 1.1.1 基本假定
分析结构是不够的。在地震作用下,动荷载首先是
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