基于能力谱的高架车站地震易损性分析

地震易损性分析是一种评估震害损失的方法。采用Pushover能力谱分析法对高架车站结构进行抗震性能研究,考察了层间位移角和塑性铰的出现机制,得到了易损性曲线和易损性矩阵。结果表明,高架车站结构实例在各级地震作用下主要发生轻微损坏或较小概率的中等程度损坏,层间位移角符合性能设计要求。分析所用的方法简易可行,结果可供参考。

某市域铁路高架车站抗震专项设计与分析

高架车站设计涉及城市轨道、铁路、房屋建筑等不同行业设计规范,为达到安全运营的目标并符合各专业方向的抗震规范要求,进行抗震专项设计是其中的重要环节。按三水准地震等级进行三阶段设计是目前的主要设计思路,同时采用静力弹塑性方法进行补充分析,可进一步了解结构的薄弱环节并进行补强措施。以某高架车站设计为例,列出了各阶段主要设计目标、设计结果、考核指标,对高架车站结构的抗震性能进行综合评价和设计研究。结果表明高架车站满足三水准下的抗震要求,在静力弹塑性分析下,车站结构的站台层发生轻微损伤。所得结果可供类似高架车站提供参考。

强震下不同站桥组合体系抗震性能对比研究

为系统对比不同站桥组合体系抗震性能的优劣,以某实际工程项目为背景,分别建立站桥合一结构与站桥分离结构的三维有限元非线性动力分析模型。在综合考虑墩柱非线性以及扩大基础、砂石垫层及地铁顶板之间非线性滑动摩擦效应基础上,深入探讨了两种结构形式在强震下的动力响应以及桥墩损伤规律。研究表明:在讨论范围内,两种站桥组合体系中桥墩下的地铁车站立柱动力响应均大于其他立柱;而相比站桥合一结构,站桥分离结构可以有效降低地铁车站立柱及桥梁结构中桥墩的弯矩与剪力响应,其墩梁相对位移更小,但存在一定残余位移;同时站桥分离结构中桥墩损伤程度更轻,出现塑性状态的时间更晚。整体而言,站桥分离结构的抗震性能更为优异,但在实际工程中需注意对墩梁相对位移及基础滑移的限位。

站桥一体化结构抗震受力性能分析

本文以某地铁车站-高架桥一体化设计项目为背景,基于桥梁有限元软件Midas/Civil,分别建立地铁车站与桥梁的刚接模型与铰接模型,对比分析不同连接方式下站桥结构的动力特性以及在地震激励下的内力响应,并对铰接模型中垫层厚度的选取提出合理化建议。分析结果表明,与站桥刚接模型相比,铰接模型结构基频偏小,振动模态存在明显差异,地震作用下,桥梁墩柱与车站立柱的弯矩和剪力减小至0.6倍左右,对处于高烈度区域的桥梁跨径较大的站桥合建工程,站桥铰接的连接方式更加适用。站桥铰接模型随垫层厚度的增加,隔震效果更加理想,桥梁墩柱与车站横梁的受力状态均得到改善,但垫层厚度在考虑开挖深度等增加施工难度的影响后不宜过高。

与市政桥梁合建的地铁车站结构设计——以厦门地铁吕厝站为例

文章依托厦门市地铁1号线与2号线换乘车站(吕厝站),对城市桥梁下设置地铁车站的设计思路进行阐述。为了解决桥梁墩台集中力对地下车站结构不利影响的问题,采用数值模拟的方法对合建结构体系受力及抗震性能等方面进行分析,通过匹配孔跨、结构固结、加强地铁车站立柱、柱下设置桩基等措施,解决地铁车站在桥梁基础集中荷载下的结构受力、沉降控制、结构抗震等问题,以期能为今后类似车站的设计提供借鉴。

轻轨铁路站桥整体结构的结构设计与抗震分析

本文结合地处高烈度地震区的天津轻轨工程,对轻轨铁路车站建筑与高架桥梁进行了整体设计与抗震分析。在结构设计中,首次将轻轨铁路的车站建筑与高架桥梁设计成为一个整体框架结构;在抗震分析中,分别按照不同的规范反应谱法和时程分析法对站桥整体结构进行全面分析。研究结果表明,轻轨铁路站桥整体结构的结构设计概念明确、优点明显,可避免建筑与桥梁之间的地震碰撞;按照规范反应谱法设计的站桥整体结构的抗震安全性存在不足,设计中必须按照工程建设场地地震危险性评价所给出的地震动参数对站桥整体结构进行时程分析,才能确保轻轨铁路的抗震安全性。

桥建合一高架车站结构抗震分析探讨

对城市轨道交通"建桥合一"高架车站结构如何利用桥梁设计软件和建筑设计软件进行抗震分析,作了较为全面的分析和介绍。结合宁波某高架车站,就其结构计算模型及结果分析进行了探讨,并提出了抗震设计中应注意的问题。

考虑地层影响的市政桥梁与地铁车站合建方案研究——以重庆大学城南站合建工程为例

市政桥梁与地铁车站合建时,为满足2种不同构筑物的结构安全和正常使用需求,保证结构合理受力,对比“低转换梁连接”及“桥墩与车站顶板固结结合部分换填”2种方案,建立三维地层-结构模型并进行计算,对各结构承载能力、变形情况及抗震能力进行分析。研究结果表明,采用“低转换梁连接方案”进行合建存在设计、施工困难,且运营期转换结构有检测、维护需求;采用“桥墩与车站顶板固结结合部分换填方案”进行合建可有效避免此类问题,且车站板、墙、柱等结构受力情况较“低转换梁方案”得到改善,同时方案对车站及桥墩能起到更好的变形控制效果,各结构承载力强度及变形均满足规范要求。

地铁明挖车站-市政桥梁合建结构的关键技术研究

地铁明挖车站和市政桥梁合建时,为同时满足2种不同类型构筑物的安全和使用功能要求,需对其中的关键技术难题进行分析研究,以采取合理可行的结构形式。依托成都地铁白佛桥明挖车站与其上部市政桥梁的建设,总结国内类似工程经验,根据工程特点确定桥梁承台与地铁车站顶板进行固结连接,桥梁跨度与地铁车站框架柱跨进行匹配,同时桥墩避开地铁车站端头井、换乘节点等复杂结构受力区域进行布设;建立三维荷载-结构模型,计算分析上部桥梁荷载对地铁车站结构构件内力及变形的影响,并根据计算结果,对桥墩影响范围内的车站顶底板和侧墙的厚度及配筋进行增强,桥墩轴线下方的地铁车站框架柱采用型钢-混凝土组合结构,以满足合建结构的承载能力、变形、裂缝控制等要求。另外,选取LS-DYNA软件,采用非线性时程分析法对合建结构进行抗震计算分析,计算结果显示:车站板、墙、梁等构件在支座处出现应力集中现象,各结构构件的承载力强度及变形均满足规范要求。

基于不同计算方法的地铁车站结构抗震性能分析

我国地铁车站结构抗震性能分析仍相对滞后,特别是在各种抗震计算方法分析结果的对比研究方面。针对这种情况,以北京某地铁车站为背景,采用惯性力法、反应位移法及动力时程分析法3种抗震设计方法对地铁车站进行了结构抗震性能分析,得出了水平地震荷载作用下矩形车站结构的柱、板、墙各构件内力分布特征。结果显示:3种计算方法得到的各内力分布规律较为一致,其最大受力部位在底板与柱子交接处,但对于同一个内力而言,内力值有所差别。重点分析了3种抗震设计方法计算结果之间的差异。

铁路建桥合一站房结构概念设计问题探讨

城市人口激增带来了铁路交通巨大客流,建桥合一站房作为新兴的铁路旅客站房形式应运而生。其中一种类型的建桥合一站房将铁路桥梁承轨层融入房屋结构中,引起了房屋结构设计上的诸多须关注的问题。本文结合红岛站、济南东站、雄安站、昆明南站等工程实例,对该类站房结构设计进行总结分析,阐述了该类结构选型、单元划分、荷载取值、抗震设计等方面的概念设计思路和方法,从而实现小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设计目标,保证站房的结构安全。

站桥合一地铁高架车站抗震性能分析

以北京某地铁高架车站为背景,建立了有斜撑与无斜撑站桥合一高架车站的有限元计算模型,分析了高架车站上、下层墩柱在地震作用下的位移响应。结果表明,地震作用下,有斜撑站桥合一高架车站与无斜撑站桥合一高架车站相比,墩柱顶部的竖向位移相差较小,斜撑对站桥合一高架车站竖向抗震作用并不明显;与无斜撑站桥合一高架车站相比,有斜撑站桥合一高架车站上层墩柱的横纵向水平位移响应有大幅降低,车站结构在水平方向上的抗震性能提高较大;有斜撑站桥合一高架车站的结构整体性更好,抗震性能更强,结构形式更合理。

地铁高架车站结构设计综述

"桥建合一"高架地铁车站具有铁路与建筑结构的双重要求,文中通过工程实例介绍高架车站的不同形式及优缺点,需要考虑的问题、结构计算方法等,并进行了刚度控制及抗震性能分析,对于同类结构具有一定的参考价值。

基于Midas civil的桥建合一高架车站结构抗震分析

基于Midas civil软件,建立某轨道交通工程高架车站空间模型,分析其在多遇地震、设计地震、罕遇地震作用下的抗震性能。通过计算分析,为该高架车站提供设计依据,也为同类结构的分析方法提供参考。

公路铁路一体化高架车站结构抗震分析

以宁波市某快速路-市域铁路线一体化项目为背景,针对公路铁路一体化高架车站的结构特点进行抗震性能分析;对不同行业规范的相关设计要求进行了比较;同时根据场地动参数对车站结构进行多遇地震、设防地震作用下的反应谱分析,以及罕遇地震作用下的非线性时程分析。采用单轴铰对罕遇地震作用下的墩柱进行延性验算,并采用静力弹塑性分析法进行补充分析。分析结果表明,该型结构各项指标均满足要求。

独柱高架车站考虑桩土相互作用的抗震性能分析

采用双向线性弹簧模拟桩土相互作用,并考虑了结构P-Δ效应、材料塑性等非线性因素,用ABAQUS有限元分析软件,研究了独柱高架车站在设防烈度三向罕遇地震作用下的抗震性能。将其分析结果与假定基础为刚性的结构计算结果进行了对比分析。研究结果表明,考虑桩土相互作用对结构强轴和弱轴方向的响应有不同的影响,结构强轴方向的最大位移增加了100%,墩柱底剪力增加了20%,而结构弱轴方向的响应则与假定基础刚性时的计算结果基本相同。假定基础刚性时,尚处于弹性状态的端部楼梯间梁和站厅层轨道梁等关键受力构件,在考虑桩土作用时均进入塑性状态。根据分析结果,采取了加宽变形缝、增大墩柱配筋、加强关键受力构件等改进措施,以提高结构的抗震性能。分析还表明在现有条件下,双向线性弹簧仍是简便易行的分析桩土相互作用的有效方法,其计算结果可为结构设计提供针对性建议。

独柱高架站台组合结构体系设计及分析

高架站台作为城市轨道交通的枢纽,具有站桥合一的特点。针对"干"字形独柱-长悬臂体站台的复杂结构,采用钢-混凝土组合结构体系方案进行优化,介绍了工程设计中结构建模,构件设计,抗震性能等关键技术问题。分别采用有限元计算软件MIDAS.GEN和MSC.MARC进行反应谱法设计及罕遇地震作用下弹塑性时程分析。分析结果表明:基于通用有限元程序MSC.MARC二次开发的纤维模型,适用于组合结构体系的非线性分析,能高效准确地模拟罕遇地震作用下站台结构的动力弹塑性行为;采用组合结构的高架站台结构能有效减小自质量,降低地震作用,提高抗震性能,实现结构轻量化的设计目标。

地铁高架站抗震设计的几个问题与建议

目前,我国有关规范对于"建-桥结合"结构型式的地铁高架站抗震设计可能存在一定的盲区。论述了抗震设计有关问题,并提出了解决有关问题的建议,以供推动、完善设计规范体系。

轻轨铁路站桥整体结构的结构设计与抗震分析

结合地处高烈度地震区的天津轻轨工程,对轻轨铁路车站建筑与高架桥梁进行整体设计与抗震分析． 在结构设计中,首次将轻轨铁路的车站建筑与高架桥梁设计成为一个整体框架结构;在抗震分析中,分别 按照不同的规范反应谱法和时程分析法对站桥整体结构进行全面分析．研究结果表明,轻轨铁路站桥整体 结构的结构设计可避免建筑与桥梁之间的地震碰撞;按照规范反应谱法设计的站桥整体结构的抗震安全性 存在不足,设计中必须按照工程建设场地地震危险性评价所给出的地震动参数对站桥整体结构进行时程分 析,才能确保轻轨铁路的抗震安全性．

地铁高架站结构设计概要

我国地铁设计规范规定,高架结构采用容许应力法设计。目前,结构计算程序均是基于极限概率理论的计算方法。就如何解决这方面的问题,以及高架车站结构设计的其他各主要方面,结合多年的工程实践,针对我国地铁高架车站结构设计的现状、存在的问题等,提出了一些抗震概念设计方法、工程措施。