还 毅，方 秦，柳锦春，陈 力，杜茂林

(解放军理工大学，南京 210007)

在强地震荷载作用下，建筑结构往往破坏十分严重。我国地处环太平洋地震带与欧亚地震带之间，地震活动频繁，是世界上地震危害最重的国家之一。随着城市化的发展，大规模开发利用地下空间已经成为一种必然趋势，近几十年来，地下结构在城市建设、交通运输、国防工程等各个领域得到了广泛应用，尤其在城市建设方面，以地下铁道为骨干的大运量快速公共交通系统已经成为城市客运交通问题的重要解决途径。通常认为，地下结构赋存于岩土介质中，受周围土体约束，具有较好的抗震性能，然而1995年1月17日日本南部发生了里氏7.2级的“阪神地震”，神户地区大量结构发生破坏，大开地铁车站的破坏尤为严重，中柱大量折断(见图1)，混凝土脱落，钢筋屈曲，顶板塌陷，侧墙出现大量宽大裂纹，造成地铁上方的国道路基大量塌陷，塌陷深度最高达到2.7 m，导致日本南部交通瘫痪。类似的震害教训表明:强地震时，地下结构周围地基土的变形很大，可能使地下结构的薄弱环节破坏，进而影响整个地下结构体系的稳定性。因此，研究地下结构在地震载荷作用下的动力响应、评价结构在地震作用下的承载能力、提高结构的抗震能力已成为结构工程领域十分关注的问题。

图1 阪神地震中大开地铁车站中柱的坍塌破坏Fig.1 Collapse of mid-columns of Daikai subway station in kobe earthquake

地铁车站等大断面地下结构的破坏主要是由于某些重要构件的损坏引起的，引起大开地铁车站破坏最主要因素是中柱的坍塌，提高这类重要地下结构的抗震能力首先要提高其关键构件的抗震性能。……