复杂结构形式下大跨无柱车站抗震性能分析

以济南市轨道交通6号线典型大跨无柱车站为研究对象,研究在地下水位较高、液化土层较厚的不利条件下,车站结构在地震作用下的结构响应。利用Midas GTS等结构计算软件,采用反应位移、时程分析等方法对比大跨无柱段与单柱段的内力分布及变形情况,分析得到车站整体在地震工况下的结构薄弱部位,并有针对性地提出相应的结构补强或构造措施,一定程度上提高了无柱车站的整体抗震能力。

成都某大跨无柱地铁车站的结构设计思考

调研了现阶段国内大跨无柱车站的应用案例,分析常见的大跨无柱车站结构形式及各自的特点,并结合成都某无柱车站的结构设计方式,对比了无柱车站与有柱车站的结构差异以及无柱车站特殊位置的加强措施。为无柱车站的设计和研究提供了一定的参考经验及借鉴意义。

大跨度无柱穹顶结构地铁车站顶板施工技术探讨

地铁车站承担着地铁交通枢纽站点和标志性景观建筑的双重作用,大跨度无柱穹顶结构被多座城市的地铁车站采用,其施工难度较常规结构显著增加,总结了车站穹顶结构顶部的施工关键技术,大幅度提高地铁车站穹顶顶板结构的施工工效、施工成本和施工质量。

波形顶板地铁无柱地下车站结构力学特性分析

采用MidasGen软件建立有限元计算模型,详细研究了波形板几何参数对其力学特性的影响,为其应用于无柱地下车站提供了理论基础。研究结果表明:波高对波形板的力学特性影响最为显著,但达到一定值之后,其影响逐渐减弱,故波高不宜过大;波长的取值应兼顾跨中翼缘拉力和支座腹板剪力;在波形板上翼缘与下翼缘等长度,以及翼缘与腹板等厚度时,力学特性更优。此外,波形顶板与广泛使用的变截面顶板的对比分析结果表明:相对于变截面顶板而言,波形顶板的材料利用率更高,能够显著减少材料消耗,是地下无柱车站顶板的一种更优选择。

无柱大跨地铁车站结构选型优化及敏感性分析

针对无柱大跨地铁车站结构受力情况,以影响地下车站结构受力的不同顶底板结构模型及跨度、覆土、侧压力系数等影响因素为研究对象,采用Midas GTS数值模拟计算软件建立模型,计算分析出无柱大跨地铁车站较优的结构类型。研究结果表明,无柱结构设置拱形顶底板对改善结构受力有显著效果,跨度、覆土、侧压力系数等影响因素对无柱结构受力的敏感性影响不同。

地下连续墙对无柱大跨地铁车站地震反应影响

无柱大跨地铁车站抗震设计是否考虑地下连续墙的影响尚未有统一定论。基于ABAQUS有限元数值分析软件,建立了土-结构静动力耦合有限元模型,分析了水平竖向双向地震作用下,地下连续墙对无柱大跨地铁车站结构动力反应的影响。数值分析表明:地下连续墙会增大无柱大跨地铁车站体系的水平抗侧刚度,考虑地下连续墙时车站侧墙的总体水平相对变形降低;但地下连续墙的存在会放大无柱大跨地铁车站上覆土体的竖向惯性效应,同时也会使得无柱大跨地铁车站内力重分布。考虑地下连续墙时车站底板端部是抗震薄弱环节,抗震设计中应对其进行适当加强。

明挖拱形结构在无柱大跨地铁车站中的适用性研究

无柱大跨地铁车站结构是一种特殊地铁结构体系,能够较大程度地改善地铁车站空间通透差、视野开阔性较低等缺点,同时可满足乘客对地铁车站大空间的需求。近年来在广州、上海、武汉等城市开始使用,由于取消了中柱,顶板的计算跨度成倍增加,拱形结构是一种可以承受较大竖向荷载的结构体系,本文以明挖拱形无柱车站结构体系作为研究对象,分析了拱形结构的矢跨比、水平基床系数、仰拱设置情况、拱顶线型对结构的影响,同时对比了不同站台宽度下结构内力、位移及造价,最后推荐合理的无柱大跨车站设计参数。本文相关研究成果可为类似工程提供有力的技术支持。

大跨度无柱车站抗震措施分析研究

本课题以深圳地铁3号线坪地六联站为项目依托,通过软件建模计算,分别研究不同跨度、不同结构形式的地下车站结构在地震作用下的弯矩及位移影响。通过研究不同跨度、有无特异结构的车站断面,结果表明:同样的地震作用下,框架结构的截面受力及位移较小;无柱拱形断面转角处受力及位移较大。

无柱地铁车站中板竖向变形简化计算研究

提出了无柱地铁车站中板竖向弹性变形和弹塑性变形计算式。采用《建筑结构静力计算手册》和Midas Gen三维模型计算结果对中板竖向弹性变形计算式进行了验证;采用PKPM模型计算结果对中板竖向弹塑性变形计算式进行了验证。验证结果表明提出的2个计算式精度较高,且计算简单,便于工程应用。基于竖向弹塑性变形计算式给出了中板预起拱建议值。

北京地区无柱大跨岛式车站结构体系研究

本文在案例调研的基础上,筛选出可用于北京地区无柱车站的变截面板、井字梁、混凝土刚接桁架、预应力、劲性混凝土、拱形板等6种体系。针对6种体系无柱车站进行内力分析,结合各体系典型特点给出合理指标参数,并从受力和经济对比角度对各体系进行排序。此外针对中板方案进行了专门研究,为相关工程提供一定技术支持。

城际铁路地下车站公共区域大跨无柱结构设计

在粤港澳大湾区南沙至珠海(中山)城际铁路岐江新城站建设过程中,为满足公共区站台门退台距离和站台层布置需要,优化车站规模和空间视觉效果,需采用无柱设计。目前城际铁路地下结构中采用无柱概念的工程经验不足,而地下三层岐江新城站层板跨度达22.9 m,存在构件受力、断面选型、抗浮等重难点问题。运用数值模拟方法,通过对底板抗拔桩设置和顶板结构形式的受力结果进行比较,对各种工况下的设计方案展开分析,研究表明:底板设双排抗拔桩后,跨中和支座处弯矩分别减小67.5%和69.4%,相较于底板设置双排抗拔桩的方案,弯矩仅增加4.2%,其施工难度和经济性更具有优势;在顶板起拱的断面型式中,顶板跨中弯矩降低63.85%,支座弯矩降低51%,可明显改善结构受力。

城市轨道地铁车站无柱结构设计问题探讨

城市轨道地铁系统在现代城市交通中为数百万乘客提供高效、便捷的出行方式。地铁车站的设计是地铁系统的核心组成部分之一,它不仅需要满足高乘客流量的需求,还需要考虑城市地理条件、地下空间利用以及结构的稳定性和安全性。但是从目前看来,在城市轨道地铁车站无柱结构设计环节还存在一些问题,影响到结构的稳定性及耐久性。为此,本文结合实际,在阐述无柱地铁车站建筑模式基础上,对地铁车站无柱结构设计问题与设计措施进行解析。

大跨度无柱地下车站结构优化研究

随着大跨度无柱地铁站的普及,其结构设计的合理性也在备受关注,为优化现阶段大跨度地下车站的结构设计,依托深圳地铁14号线布吉站的设计实例,通过有限元结构内力计算分析,确定出一种新型“板+斜撑”的结构设计方案。并通过工程量、稳定性、实用性等方面对比,确立优化后的设计方案具有良好的结构稳定性和经济性,可以为大跨无柱地铁站的结构设计提供一种新的思路和方向。

无柱帽混凝土空心无梁楼盖的设计与研究

现浇混凝土空心无梁楼盖是一种新的楼盖形式 ,现介绍这种楼盖结构的受力性能和计算方法 ,并提出一些设计建议。

有、无柱地铁地下车站地震响应对比分析

为了解有柱与无柱地铁地下车站结构地震响应特性的异同,采用ABAQUS软件对2种地铁车站结构进行了水平向的非线性地震响应数值模拟,对比分析了在3种地震波不同峰值加速度作用下2种结构的响应特性。结果表明:1)2种车站结构的地震响应规律基本相似,在强震作用下均会受到严重的损伤,除侧墙与顶底板的连接处外,有柱车站的中柱与无柱车站的底板均为抗震的薄弱点,应注重加强其抗震性能;2)顶底板间最大的相对水平位移与输入波峰值加速度近似呈线性增大关系,且与波的频谱特性密切相关;3)在地震作用过程中产生的单向累积残余变形沿侧墙高度的变化曲线呈波浪状,最终摆向与最大摆幅的摆向一致;4)2种车站结构的加速度时程曲线形状相似,且相对基岩输入波有明显的放大。

明挖区间隧道无柱大空间预应力结构设计

提出3种无柱大空间预应力区间结构方案,并选取预应力密排框架箱形结构方案。针对该方案,通过完成内张拉预应力技术研究、有限元计算分析优化、结构构件设计计算和验算、新方案和普通方案构件承载力设计值与荷载效应组合设计值的对比等,得出预应力密排框架箱形结构方案设计安全可靠,可满足地铁明挖区间无柱大空间区间隧道要求,并为地铁明挖无柱大空间车站结构设计提供借鉴。

上软下硬地层大跨无柱地铁车站地震响应分析

为研究大跨度无柱地铁地下车站结构在上软下硬地层中的地震响应,以广州地铁11号线为依托工程,采用ABAQUS软件开展该类复合地层中车站结构的震害规律分析,对比研究软硬地层交界面处于车站结构不同位置时结构地震动响应特性的异同及规律。结果表明:1)在强震作用下,软硬交界面分别位于中板上下两侧时结构的损伤程度、最大相对水平位移、残余变形量及摆动形态均有很大差异;2)随着地震波峰值加速度的增大,交界面处于中板及以下时,其位置的变化造成车站结构地震响应的变化程度比交界面处于中板及以上时有大幅增长;3)车站结构顶板相对底板的加速度放大系数与地震波大小及软硬地层交界面的埋深密切相关;4)车站结构的地震响应随软硬地层间剪切模量比值的变化在一定范围内产生较大变化,当剪切模量比值小于1/40时,地震响应的变化趋势将不再显著。

滇东南兰科无柱兰属一新种及其生物地理学意义

报道了云南东南部的兰科新种———文山无柱兰 (AmitostigmawenshanenseW .H .Chen ,Y .M .Shui&K .Y .Lang) ,并与本属其他种的分布特点作了比较 ,根据本种分布的特殊性 ,阐述了其独特的生物地理学意义。

大跨度无柱地铁市二宫车站设计

广州地铁二号线市二宫站是8 m无柱岛式站台的车站,具有独特的建筑风格及高难度斜推刚构体系的结构形式。车站宽度小,一般应用于缓解车站在施工期间对地面道路交通的影响,公共区内无柱、车站的跨度大,公共区空间开阔。与暗挖施工方法相比,造价可大幅度降低。为以后的广州地铁二号线4座大跨无柱车站提供了设计借鉴。

无柱加腋地铁车站土-结构模型振动台试验

以南宁地铁5号线金桥站为工程背景,根据模拟地震振动台试验的相似性理论,考虑地铁车站结构与土的材料性能、几何特性以及模型结构动力试验的相似关系等,设计制作了用于模拟地震振动台试验的无柱加腋地铁车站模型结构和试验用模型箱。选取El Centro地震波、Taft地震波和南宁人工地震波,同时考虑地铁车站结构上覆土厚度等参数的变化,进行了多种工况下的模拟地震振动台试验,研究了考虑地铁车站土-结构相互作用的无柱加腋地铁车站模型结构的地震响应特点和主要变化规律,分析了上覆土厚度对模型结构动力响应的影响,考察了结构抗震的薄弱部位和主要损伤区域。采用ABAQUS有限元软件建立考虑地铁车站土-结构相互作用的三维空间有限元模型,进行了相应工况下的模拟地震有限元时程分析,并与振动台试验结果进行了比较。结果表明:有限元模拟结果与振动台试验结果吻合较好,说明建立的有限元模型和分析方法可靠有效;3种地震波下模型结构的主要地震响应特点基本相同,其加速度响应和位移响应都随输入峰值加速度的增大而增加;上覆土厚度是影响车站模型结构加速度响应的重要因素,当上覆土厚度较薄时,车站模型结构的位移响应较大;模型结构的侧墙与底板、中板连接的加腋处是开裂和损伤最严重的区域,侧墙裂缝呈竖向发展,并出现多道连续裂缝,应引起重视。