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地铁车站-隧道连接段结构地震响应分析

发布时间:2018-10-23 09:54
【摘要】:为了研究地铁车站-隧道连接段结构的地震响应规律,为其抗震设计提供依据,根据天津地铁一号线的实际工程背景,对地铁车站-隧道连接段结构建立有限元模型,并进行弹塑性动力时程分析.着重从地下结构柱和侧墙的内力响应、位移响应,结构整体变形以及车站与隧道连接墙应力响应等方面考察地铁结构在多遇、偶遇和罕遇地震激励下的抗震性能.结果表明:在地震作用下,地铁车站的中柱顶、底端出现动拉压应力,侧墙与各层楼板连接处应力较为集中;车站-隧道连接墙体上的隧洞口周围出现很明显的应力集中现象;车站侧墙变形从底板沿高度增加,中柱由于受力复杂呈现"S"型破坏模式.在实际工程中应针对这些薄弱环节采取相应的加固措施,研究成果可为地下工程的抗震设计提供理论依据与参考.
[Abstract]:In order to study the seismic response law of subway station-tunnel connection section structure and provide the basis for its seismic design, according to the actual engineering background of Tianjin Metro Line 1, the finite element model of subway station-tunnel connection section structure is established. Elastoplastic dynamic time history analysis is carried out. The seismic behavior of subway structure under frequent, accidental and rare earthquake excitation is investigated from the aspects of internal force response, displacement response, structural deformation and stress response of station and tunnel connecting wall of underground structure column and side wall. The results show that under the earthquake action, the dynamic tension and compression stress appears at the top and bottom of the middle column of the subway station, the stress at the junction between the side wall and the floor slab is concentrated, and the stress concentration phenomenon appears around the tunnel entrance on the station tunnel connection wall. The deformation of the side wall of the station increases from the height along the floor, and the middle column shows "S" failure mode because of the complicated force. In practical engineering, corresponding reinforcement measures should be taken in view of these weak links, and the research results can provide theoretical basis and reference for seismic design of underground engineering.
【作者单位】: 天津大学建筑工程学院;天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室;
【基金】:国家“973”计划资助项目(2011CB013603) 国家自然科学基金资助项目(91315301)
【分类号】:U231.4;U452.28

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