岛式地铁车站结构地震响应分析

吕立宁

（山西省交通科学研究院黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室 山西 太原 030006）

0 引言

近年来，随着城市化进程速度的加快，地铁在城市公共交通系统中发挥了不可替代的作用，其安全性也日益引起大家关注，尤其是地震中结构的安全性尤为关键。

地震是地壳运动的结果，也是不可避免的。地面结构的抗震研究起步较早，各国也都制定了相应的抗震设计规范。1995年日本阪神大地震中，神户市的地下结构遭受了较大破坏，地铁车站结构破坏严重。阪神地震后，众多学者对地下结构的地震响应特性开展了广泛的研究。土-结构动力相互作用是一个复杂课题，模型建立、计算参数选取、地震波选取等都需要根据实际状况确定[1]。

本文基于土-结构动力相互作用理论，建立有限元模型，采用时程分析方法对典型岛式地铁车站结构的地震响应进行分析。

1 工程概况

取广州地铁二号线某车站，车站建筑形式为岛式双层三跨钢筋混凝土框架结构，采用明挖施工方法建造。车站结构标准段横截面如图1所示，土体参数如表1所示。

该车站处于软土地层中，顶板埋深2.5m，为典型的软土浅埋地下结构。结构抗震设防烈度为7度，地震动加速度峰值为0.10g。结构主体框架材料为C30混凝土，立柱为1.0m×0.8m矩形截面柱，纵向柱间距为9.5m，立柱材料为C45混凝土。车站结构有限元模型如图2所示，模型中将立柱考虑为等效连续墙体。计算边界按宽度方向取6倍结构总跨度，深度方向取40m，模型计算尺寸为144m×40m。……