城市轨道交通高架车站结构抗震设计.pdf

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1、城市轨道交通高架车站结构抗震设计■陈晨[摘要]随着国内各地轨道交通建设的大规模开展，高架致。车站以其经济、施工难度小等特点越来越多地被采用。本二、抗震设防目标文结合青岛市红岛-胶南城际轨道交通二期工程泊里站，对《抗规》规定的小震不坏、中震可修、大震不路中双柱两侧悬挑的“建桥合一”高架车站在建筑结构抗倒的三水准设防目标与《城市轨道交通结构抗震设震规范下的抗震设计参数选取及计算做了介绍，以供高架计规范》规定的三个性能要求基本一致。车站结构设计参考。（1）当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损坏或不需修理可继续使[关键词]城市轨道交通高架车站建桥

2、合一建筑结构抗用（小震不坏）。震设计（2）当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时，可能发生损坏，但经一般性修理仍可城市轨道交通体系按走形方式可划分为地面、继续使用（中震可修）。地下和高架三种。随着国内各地轨道交通建设的大（3）当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地规模开展，高架系统以其经济、施工难度小等特点图1车站典型横剖面布置图震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏（大往往容易被采纳。高架车站作为高架系统车站的基一、抗震计算方法震不倒）。本结构体系，也越来越多。高架车站结构设计以满建筑结构采用的是以概率论为基础的极限状态三、抗震设计参数足使用功能为前

3、提，结合线路、站场布置及车站平设计方法，采用分项系数的设计表达式进行设计，轨道交通车站的设计使用年限为100年，为重面布置主要有建桥分离、建桥合一等两种不同的结而铁路工程中采用的是容许应力法，两种体系的设点设防类。《抗规》规定的多遇地震重现期为50年、构形式。计方法不统一。设防地震为475年、罕遇地震7度约为1600年；泊里站是青岛市红岛-胶南城际轨道交通二期根据《建筑抗震设计规范》（以下简称《抗规》）《城规》规定的多遇地震重现期为100年、设防地工程的高架站之一，为路中三层高架岛式车站，采3.4节的规定，泊里站为特别不规则结构。而对于震为475年、罕遇地震为2

4、475年。本工程多遇地用轨道梁与车站结构刚接的建桥合一的结构形式。这种结构，《抗规》5.1节规定：除采用振型分解反震按重现期100年考虑，《青岛市西海岸经济新区城主体结构总长约为97m，宽度约为19.8m。车站底应谱法进行多遇地震下的验算外，还应采用时程分际轨道交通项目工程场地地震安全性评价报告》是层横向采用双柱，柱中心间距8.2m，纵向跨度12m，析法进行多遇地震下的补充计算，并采用弹塑性时按重现期50年给出的多遇地震计算参数。根据《建共8跨，墩柱上接悬臂钢筋混凝土盖梁，盖梁悬臂程分析法计算罕遇地震下结构的变形。按照《铁路筑工程抗震性态设计通则》附录A的规定，

5、本工程长度为5.8m。本文结合泊里站，主要论述路中双柱工程抗震设计规范》的规定，多遇地震（E1）应按多遇地震下的地震作用参数按《安评报告》中所得两侧悬挑形式的建桥合一车站在建筑结构相关规范反应谱法计算，或选用符合抗震设计要求的地震波，数值乘1.4的调整系数。下的抗震验算。采用时程反应分析法进行分析；在罕遇地震（E3）根据《建筑工程抗震设防分类标准》和《抗规》作用下，应采用非线性时程反应分析法进行结构的的相关规定，并依据《安评报告》对泊里站抗震计位移验算。可见，两种体系的抗震计算方法基本一算参数进行确定，如表1所示：表1抗震计算参数与指标参数指标参数指标结构类别框

6、架结构周期折减系数0.80地震烈度7结构的阻尼比（%）5场地类别Ⅱ框架的抗震等级二级设计地震分组第三组梁端弯矩调幅系数0.85特征周期（s）0.45梁扭矩折减系数0.40多遇地震影响系数最大值（g）0.13结构重要性系数1.1罕遇地震影响系数最大值（g）0.52大震设计弹塑性四、地震反应分析件SATWE”进行多遇地震下结构的抗震性能分析：然后用“多层及高层建筑结构弹塑性静力、动1.计算模型及流程计算结构在多遇地震下的内力及配筋（振型分解反力分析软件PUSH&EPDA”进行结构弹塑性动力时主体结构计算用PMCAD建立空间整体模型，采应谱法）；采用时程分析法进行多遇

7、地震下的补充验程分析，验算罕遇地震下结构的位移。用“多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软算。图2PKPM计算模型图074城市建筑┃结构•抗震┃URBANISMANDARCHITECTURE┃STRUCTURE•ASEISMATIC2.计算结果大于1.2小于1.5，按《抗规》第3.4条规定属于满足《抗规》第5.2.5条规定的楼层最小剪重比1.6%（1）多遇地震按弹性反应谱法分析结果扭转不规则，计算中应计入扭转影响。的要求。①结构自振特性（周期、扭转周期比、振型）③层间位移角（2）多遇地震按弹性时程分析结果经计算，第一振型以平动为主，结构扭转为主多遇地震作用标准

8、值产生的楼层最大弹性层间