多重体系转换对大跨无柱地下空间结构力学行为影响

秦学锋，侯文崎，林泓志，张涛

(1.中南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410075；2.中国建筑五局总承包公司，湖南 长沙 410004；3.中铁二局集团有限公司，四川 成都 610031；4.中建五局投资管理公司，湖南 长沙 410004)

近年来，由于站厅层公共空间大、地下空间利用率高、人们出行体验好等优势，无柱式地铁车站作为一种新型地下大跨空间结构被提出，并已应用于若干地下车站结构[1−3]。大跨结构建造过程中，往往涉及多重结构体系转换。一方面，每一重体系转换完成后，都会引起既有结构体系内力重分布；另一方面，每一重体系转换过程中又包含多个施工工序，不同施工工序对于体系转换前、后结构受力状态存在较大影响，甚至可能对整个结构运营阶段的安全可靠起控制作用。尤其对于大跨地下空间结构，建造过程中受周边既有建筑物、地下管线、交通环境等因素影响，建成后还需承受地面结构物和交通荷载长期作用[4−6]。为确保大跨地下空间结构建造过程和运营阶段的结构安全，极有必要确定合理体系转换顺序。关于体系转换过程对大跨结构力学行为的影响，目前国内外研究者通过仿真分析和现场监测，已取得一定研究成果。WAN等[7]针对大跨正交空间桁架结构，研究了多种体系转换过程模拟方法；严再春等[8−9]则通过多种体系转换方案对比，研究了异形空间曲面钢结构的合理体系转换顺序；SHAO等[10−13]针对体育场馆、大跨度屋盖等框架结构，研究了临时支撑解除顺序对结构受力状态的影响。……