隧道纵向地震易损性分析

赵 旭¹，杨宇杰¹，黄景琦^2*，曹胜涛³

(1. 北京工业大学 城市建设学部，北京 100124; 2. 北京科技大学 土木与资源工程学院，北京 100083;3. 广州颖力科技有限公司，广东 广州 510700)

摘　要：　为研究隧道纵向抗震性能，使用改进的地基梁-弹簧非线性分析模型计算隧道纵向地震响应，其中采用PQ-Fiber纤维梁模型模拟隧道纵向的非线性行为，并施加弯矩来考虑隧道与场地之间的切向相互作用。随后，将基于增量动力分析(IDA)方法的结构地震易损性分析方法应用于隧道结构，探究适用于隧道结构的地震动强度指标(IM)。选取12条近场地震记录，用于IDA分析隧道纵向的抗震性能水平。将概率地震需求模型与工程需求参数相结合，建立结构的地震易损性曲线。结果表明，峰值速度(PGV)是适用于隧道纵向抗震性能的地震动强度指标;场地类型对隧道纵向损伤程度的影响最为深远，其中Ⅰ类场地在地震作用下损伤概率最大。此外，将计算所得易损性曲线与经验易损性曲线和横向易损性曲线进行对比分析，验证了模型的可行性，为隧道结构的抗震设计提供了一定的参考。

关键词：　圆形隧道; 纵向抗震性能; 地震动强度指标; 增量动力分析; 易损性曲线

基金项目： 国家自然科学基金面上项目(41672289)

引文格式： 赵旭，杨宇杰，黄景琦，等. 隧道纵向地震易损性分析[J]. 市政技术，2024，42(6)：37-45. (ZHAO X，YANG Y J，HUANG J Q，et al. Seismic vulnerability analysis in the longitudinal direction of a tunnel[J]. Journal of municipal technology，2024，42(6)：37-45.)