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深埋黄土铁路隧道地震动力可靠度研究

随机响应面法；非侵入式随机有限元法；黄土隧道；动力可靠度

       为了研究黄土地区深埋铁路隧道的抗震性能，提升隧道衬砌结构可靠性，提出了一种基于非侵入式随机有限元计算隧道结构动力可靠度的方法。该法利用有限元软件进行确定性分析，然后通过随机响应面建立代理模型，采用随机多项式展开式来拟合地震动输入与结构动力响应的关系，从而实现对隧道结构动力可靠性的分析。研究结果表明：该方法可以高效分析隧道结构的可靠性；选取的黄土铁路隧道的二次衬砌在拱脚处的可靠度较低，其余部位可靠度较高，设计较为安全，符合设计要求；围岩的弹性模量和粘聚力对衬砌的可靠度影响较大，而泊松比和内摩擦角影响较小；提升围岩质量可以有效增强衬砌可靠性。