胡良明　孙奔博　胡云鹤　刘婷婷

摘要：考虑水工隧洞在不同的输水深度和衬砌弹性模量条件下的地震动力响应变化规律，对研究水工隧洞在地震激励作用下的变形破坏机制非常重要。根据黏弹性人工边界和地下结构抗震计算理论，选取合理的材料参数和模型边界条件，应用ANSYS建立了某水工隧洞的三维有限元模型，对其施加拟合后的人工地震波，并采用瞬态分析法计算了隧洞结构模型在不同输水深度和衬砌弹模下的动位移变化规律。结果表明：输水深度在一定程度上可以改变水工隧洞抗震性能，水工隧洞随着输水深度的增加，水平位移和竖向位移受影响的程度有明显的区别，水平位移先增加后减少，竖直位移无明显规律;衬砌弹性模量能够在很大程度上影响水工隧洞的抗震性能，各参考点的水平位移随着衬砌弹性模量的增加呈现出先减小后增加，大部分参考点的竖直位移都在增加;水工隧洞在地震发生后其拱顶及拱肩受影响程度比较大，在水工隧洞设计中应特别关注。

关键词：水工隧洞;地震;输水深度;弹性模量：位移

中图分类号：TV312

文献标志码：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2019.03.023

人们普遍认为地下结构随着地基的运动而运动，故当地下结构在地震影响范围之内时，地下结构也会随着较弱的地面运动而发生相应的运动，不至于发生破坏。但是，这种毫无科学依据的观点被1995年发生在日本阪神的大地震证明是荒谬的，随着近年来越来越多的地下结构被发现在地震发生后受到不同程度破坏，人们不得不把研究的目光转向地下工程的抗震问题上来[1]。……