两端柔性约束悬浮隧道地震响应分析理论及参数研究

来源：振动与冲击杂志2025年第14期北京时间：

作者：陈星,，郑印，陈水福,，项贻强 ，洪红涛，申永刚wangxiaol7,

单位：1.浙江大学建筑工程学院，杭州310058；2.浙江交工集团股份有限公司，杭州310051；3.浙江大学平衡建筑研究中心，杭州310027

摘要：悬浮隧道管体两端是地震的主要激励点。为研究管端约束对悬浮隧道地震响应的影响，建立了两端柔性约束的悬浮隧道管体-锚索耦合振动模型，构造符合柔性约束条件的管体振型函数，利用Galerkin法导出了广义坐标下的耦合振动常微分方程组，并由MATLAB编写程序实现了方程的求解。通过与有限元结果对比验证了理论方法的正确性。结合待建悬浮隧道算例，探讨了边界约束参数对结构响应的影响，结果表明：端部柔性约束的地震响应结果与将其视为简单铰接或固接的结果存在较大偏差；管体响应随两端转动弹簧刚度的减小而减小；降低线弹簧刚度可减小管体加速度和弯矩响应，但会导致管端位移增加；地震作用下管端激励对悬浮隧道管体响应影响较大，在竖向加速度和弯矩响应中占比分别在75%和85%以上。<br>

关键词：悬浮隧道；柔性边界；地震作用；振型叠加法；振动响应