刘金波

辽宁省交通规划设计院有限责任公司

软土中地铁结构非线性地震反应浅述

刘金波

辽宁省交通规划设计院有限责任公司

在不同地震作用力下研究力学方面非线性地震反应是十分必要的。本文分析了回填土密实度及地连墙对车站结构地震反应的影响。结果表明，在地震作用下，结构的变形沿高度方向增加；地铁车站中柱顶、底受到交替拉压应力，且出现较大的拉伸损伤，是抗震薄弱部位。

软土；地铁结构；非线性地震反应

一、有限元模型介绍

这篇文章分析的地铁结构中车站选用2层双柱3跨结构，左﹑中﹑右跨别离宽7.05米﹑5.50米﹑7.05米，边墙厚度为0.80米；宽21.2米，车站结构高12.49米，上层高3.55米，底层层高7.09米，底﹑中﹑顶板厚度别离为0.80米﹑0.35米﹑0.70米；中柱直径0.80米，底层中柱有0.90米×0.90米×1.10米的柱承台，柱距离9.0米；隧道到底板和边墙的距离别离为0.40米和0.22米，衬砌结构外径6.2米，管片厚0.35米。楼板与侧墙的相交处做加掖处理，沿车站轴线方向在中柱与顶板﹑中板的衔接处设置纵梁。

通过引入损伤因子，来反映混凝土准脆性材料在周期性动荷载作用下后续屈服的损伤机理，分别选用两个损伤变量来描写混凝土受压损坏和受拉时两个不同的刚度减弱。车站结构选用C30混凝土，地铁选用C50混凝土，其物理参数见表1。土体选用均质土层，以某市区典型粉质黏土为例进行模仿，为探求规则起见，视土体为弹塑性体，遵守ohr-Coulob屈从原则，土体重度γ=19kN/米3，内摩擦角φ=25°，黏聚力c=20kPa，紧缩模量Es=5Mpa泊松比v=0.3。

地铁结构长度24米。……