隧道衬砌地震作用力研究，方法与内容

1.解决的问题

如前所述，当前用于求解隧道衬砌地震作用力的方法中存在众多问题，本书拟解决其中的如下问题：

（1）地震作用下隧道上方土体对衬砌的作用方式和计算方法还不够明确，需要进行充分研究、论证。

（2）隧道衬砌地震作用力的计算模型和计算方法还不够精确，需要经过计算分析得到较精确和实用的计算方法或公式。

（3）地震作用下深、浅埋隧道的受力机理不同，需要分别针对深、浅埋隧道制定不同的计算方法或计算参数。

2.解决问题的方法

拟采用如下办法解决上述问题：

（1）考虑多种情况（隧道埋深、跨度、围岩级别和衬砌结构形式等）进行数值计算对比分析。(www.xing528.com)

（2）对比解析和数值计算结果，采用与数值计算结果进行对比的方法对当前细则中的隧道衬砌地震作用力计算公式进行修正：①通过理论分析和对比计算确定洞顶土柱地震作用力的施加方式；②充分考虑隧道埋深的影响，通过对比拟合计算确定深、浅埋隧道地震系数法计算公式中的具体参数；③充分考虑隧道围岩特性衬砌结构形式，优化计算公式中的具体参数；④通过对比分析径向和切向反力弹簧模型、自由变形模型、三角形反力模型和径向反力模型等多种计算模型的计算结果，确定一种适合实际隧道衬砌地震作用力计算的计算模型，并通过试算确定实用计算模型的具体计算参数。

（3）进行隧道地震振动台模型试验，对隧道衬砌地震作用力优化公式（方法）进行验证。

3.创新点

本书拟进行如下创新：

（1）研究地震作用下隧道上方压力拱的高度变化和计算方法。

（2）解决隧道洞顶土体对隧道衬砌地震作用荷载的计算方法和施加问题。

（3）研究隧道衬砌地震作用力的计算模型及地震系数法计算中的具体参数。