矩形地下車站層間位移角抗震性能限值研究.pdf

1、我國城市軌道交通結構建設已經進入高潮。但是由于軌道交通結構的功能性限制以及城市活動斷層普查工作的滯后性，使得越來越多的地下車站并不能有效避開或者遠離地震斷層，這樣地下車站就會受到強震的影響。
　　地下結構的震害記錄表明，地下結構在強震作用下可能會發(fā)生嚴重的破壞。此外，城市軌道交通地下結構造價昂貴，且其一旦發(fā)生破壞，除了破壞隱蔽和修復困難外將帶來更為嚴重的直接和間接損失。因此，確保地下車站抗震安全性有著重要的經濟和社會意義。

2、　　本文通過大量的有限元計算及試驗數據統計分析，進行層間位移角抗震性能限值的研究。主要研究內容如下：
　?。?）修正動力增量分析。
　　在動力增量分析的基礎上，提出修正動力增量分析方法，即把分析分成兩步，首先采用等效線性化進行一維土體自由場分析，然后采用反應加速度法進行結構非線性分析。
　　選取結構型式、場地類別、地震波、土層層厚、結構埋深5個影響因素，設置25個工況，進行修正動力增量分析，得到層間位移角動力增量分析曲

3、線。
　　（2）試驗數據統計分析。
　　統計美國Peer數據庫及近年來國內試驗數據，主要包括型鋼混凝土柱、鋼管混凝土柱、型鋼混凝土框架、鋼管混凝土框架試驗數據。所有試驗數據均從混凝土強度、軸壓比、剪跨比、含鋼量方面進行了數據分布分析。
　　利用數理統計方法對試驗數據進行分析，取每組試驗數據的平均值減1倍標準差（保證率為84.13％）作為評判結果，得到了各組試驗層間位移角限值。
　?。?）根據鋼筋混凝土框架彈性及彈

4、塑性變形解構規(guī)則，得到框架層間位移角與柱層間位移角的關系，將所有試驗數據匯總，得到試驗框架屈服點位移角、最大荷載點位移角、極限位移點位移角。
　?。?）綜合修正動力增量方法計算結果及試驗數據統計分析結果，參照地面各性能點確定原則，得到各性能點層間位移角限值。
　?。?）工程實例分析。
　　選取上海市軌道交通某線地下車站進行實例分析，分別采用E1（小震）、E2（中震）和E3（大震）地震波，進行地下車站結構抗彎、抗剪及變形