地铁车站基坑爆破邻近框架结构动力响应特征及安全性评价

保证城市地下空间建设时邻近建(构)筑物的安全稳定具有重要意义。以武汉地铁某车站基坑爆破开挖工程为依托,选取邻近典型的三层框架结构为研究对象,采用有限元数值模型并结合现场爆破监测数据,分析地铁车站基坑爆破邻近框架结构的动力响应特征,以此评价其结构安全性。结果表明:数值模型计算得到的峰值振动速度以及振动主频率特征与现场实测数据的差异较小,说明建立的数值计算模型及参数选取合理;在基坑爆破振动作用下,该框架结构的振动响应以竖直方向振动为主,且振动最大的点出现在距离爆源较近的柱脚位置;该框架结构的动应力沿长度和宽度方向呈现出先增大后减小的趋势,沿宽度方向呈现出震荡变化的趋势,其v-mises有效应力较大的位置为靠近爆源的位置;该框架结构单元的爆破峰值振动速度在安全控制范围以内,结构单元的v-mises有效应力远小于抗拉强度标准值,该框架结构处于安全状态。