限界状態設計法に基づく大深度・大口径シールドトンネル耐震設計手法に関する研究

基于极限状态设计法的深埋大直径盾构隧道抗震设计方法研究

• 批准号: 07750563
• 负责人: 李 騰雁
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750563/
• 关键词: シールドトンネル; 限界状態設計法; 地震荷重; 継手; セグメント; 相互作用; 弾塑性有限要素法; 応答変位法

近年,都市トンネルの多くはシールドによって建設され,10mを越える大口径のシールドトンネルも出現するようになった.しかしながら,大深度・大口径などのシールドトンネル特性を考慮したシールドトンネル耐震計算法はまだ明示されていない.シールドトンネルの耐震設計法を確立するのは都市防災観点から重要な意味を持っている.本研究の実績は以下のようである.1,本研究では,ノースリッジ地震と北海道東方沖地震における地中構造物の被害状況を調査するとともに,さらに兵庫県南部地震については,地理情報システムを用いて,地形・地質条件および断層と地中埋設管被害の関係を調べた.2,2次元動的弾塑性有限要素法を用いて,地震時既存断層が地中管路に与える影響を検討した.断層の変形は地中構造物に大きな力を加えひずみを増加させ,設計ひずみは解析ひずみを大きく下回ったことが分かった.3,有限要素法を用いた動的解析プログラムにより地中深く埋設された大断面シールドトンネルの横断面内地震時の挙動について検討した.また,ジョイントのバネ係数が応答変異,発生断面力に与える影響についても検討した.4,地表面変位スペクトルに基づく耐震設計用地中変位分布の推定法を提案した.現行耐震設計法との比較により,一層地盤,2層地盤において従来のものとほぼ同一の地中変位分布を得ることができる.5,曲がり梁理論による静的耐震設計手法を提案した.断面力の最大応答値は,動的解析の結果との比較によって比較的近いものが得られたが,軸力に関しては誤差が少し大きいものとなった.

In recent years, many urban residents have been involved in the construction of large-diameter residential buildings. The calculation method of earthquake resistance of large depth and large diameter shall consider the characteristics of large diameter and large diameter. The seismic design method for urban buildings is established, and the important significance of urban disaster prevention is maintained. The results of this study are as follows: 1. Investigation of damage status of underground structures caused by earthquake and Hokkaido Dongfangtho earthquake; 2. Application of geo-information system in investigation of damage relationship between topography, geological conditions and fault buried pipes caused by earthquake in southern Hyogo Prefecture; 3. Application of plastic finite element method in 2-dimensional motion. The influence of existing faults on underground pipelines during earthquakes is discussed. 3. The finite element method is applied to the analysis of the dynamic behavior of the fault in the subsurface deep burial, large cross-section, cross-section and seismic time. 4. A method for estimating the distribution of the center position of the ground surface in seismic design is proposed. The present seismic design method is compared with that of one layer site and two layers site. The distribution of seismic positions in the same site is obtained. The maximum response value of the section force, the analytical results of the dynamic analysis and the comparison of the axial force are obtained, and the error of the axial force is reduced.

项目成果

李騰雁: "港湾施設の被害と対策" 安全工学. 35. 8-14 (1995)

李腾彦：《港口设施的损坏及对策》安全工程35。8-14（1995）。

李騰雁: "Seimic Response Analysis and Its Evaluation for Existing RC Piers" Memoirs of the faculty of engineering, Kobe University. 42. 95-104 (1995)

李腾彦：“现有RC桥墩的地震响应分析及其评估”神户大学工学部回忆录42. 95-104（1995）。

李騰雁: "明治以降関西地域の地震と被害" 関西ライフライン研究会, 359 (1995)

李腾彦：《明治时代以来关西地区的地震与破坏》关西生命线研究会，359（1995）