運(yùn)行盾構(gòu)區(qū)間擴(kuò)建地鐵車站的抗震性能分析.pdf

1、在未來地鐵建設(shè)中，某些特殊地點(diǎn)可能沒有條件先行建造車站，但是為了方便乘客出行，需要把有條件通車但沒條件建站的地方先行通車運(yùn)營，等待時(shí)機(jī)成熟后，再擴(kuò)建地鐵車站。因此，未來的新線建設(shè)，可能會(huì)遇到在運(yùn)行盾構(gòu)區(qū)間擴(kuò)建地鐵車站的情況。
　　針對此問題，課題組之前做了大量的研究工作。本文的目的在于對列車開通運(yùn)營條件下由盾構(gòu)區(qū)間擴(kuò)建形成的新型結(jié)構(gòu)型式的地鐵車站，進(jìn)行抗震性能研究。本文對盾構(gòu)內(nèi)徑分別為7m、8.1m、11.3m的盾構(gòu)區(qū)間擴(kuò)建地鐵車

2、站結(jié)構(gòu)方案，使用MIDAS GTS軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，分別采用反應(yīng)位移法、反應(yīng)加速度法和時(shí)程分析法三種抗震設(shè)計(jì)方法對三種結(jié)構(gòu)方案的盾構(gòu)區(qū)間擴(kuò)建地鐵車站進(jìn)行抗震性能分析，驗(yàn)算其是否滿足抗震設(shè)防要求，為運(yùn)行盾構(gòu)區(qū)間擴(kuò)建地鐵車站工程的抗震設(shè)計(jì)提供技術(shù)參考，同時(shí)對比三種計(jì)算方法在計(jì)算結(jié)果上的差異。
　　結(jié)果表明:
　　1、同一車站結(jié)構(gòu)，在地震荷載組合作用下，盾構(gòu)管片與橫通道連接處、車站側(cè)墻位置處的內(nèi)力值比在標(biāo)準(zhǔn)荷載組合作用下的內(nèi)力值大

3、。綜合三種方法的計(jì)算結(jié)果，彎矩值大約增大67％，軸力值大約增大33％，剪力值大約增大51％。所以，在這種類型車站設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)配筋需要考慮地震荷載作用的影響。
　　2、對三種車站結(jié)構(gòu)方案，在同一地震波作用下，反應(yīng)加速度法和反應(yīng)位移法計(jì)算結(jié)果表明盾構(gòu)內(nèi)徑7m島式站臺(tái)方案抗震性能更好，時(shí)程分析法計(jì)算結(jié)果表明盾構(gòu)內(nèi)徑8.1m島式站臺(tái)方案抗震性能更好。綜合三種方法，本文認(rèn)為盾構(gòu)內(nèi)徑7m島式站臺(tái)方案抗震性能更好。從抗震設(shè)計(jì)的角度來看，選用盾構(gòu)

4、內(nèi)徑7m島式站臺(tái)方案更有利于抗震設(shè)計(jì)。
　　3、采用三種抗震設(shè)計(jì)方法對三種車站結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行抗震性能驗(yàn)算，三種結(jié)構(gòu)方案立柱軸壓比均滿足設(shè)計(jì)要求，在E2地震作用下車站結(jié)構(gòu)整體變形滿足性能等級為Ⅰ的要求。所以，三種結(jié)構(gòu)方案安全性滿足設(shè)計(jì)要求。
　　4、對同一車站結(jié)構(gòu)，在計(jì)算頂?shù)装逑鄬ξ灰茣r(shí)，反應(yīng)加速度法計(jì)算結(jié)果是三種方法中最大的，時(shí)程分析法計(jì)算結(jié)果是三種方法中最小的;在計(jì)算彎矩值和軸力值時(shí)，反應(yīng)位移法普遍比反應(yīng)加速度法的計(jì)算結(jié)果大