交叉换乘地铁车站地震特性及其设计方法

作者：于仲洋; 张鸿儒^*

来源：东南大学学报(自然科学版), 2019, 49(05): 1011-1018.

• 交叉换乘地铁车站
• 交叉部分影响范围
• 动力时程法
• 薄板弯曲

为了研究交叉换乘地铁车站结构的地震特性,提出一种适用于该类型地铁车站的抗震设计方法.利用动力有限元数值模拟,对比三维交叉换乘地铁车站及相对应的二维标准车站结构内力,给出交叉换乘地铁车站中交叉部分的影响范围.与此同时,基于薄板弯曲理论,提出探讨交叉换乘地铁车站中交叉部分影响范围的简化理论模型,通过将交叉部分影响范围问题转换为双向板短边约束影响范围问题并求解2类双向板理论解析解,验证数值模型中交叉部分影响范围.并在此基础上提出了分步抗震设计方法,即对影响范围外的结构沿用传统设计、影响范围内的结构采用改进方法进行设计.结果表明:在常规中硬场地中,单层交叉换乘地铁车站的交叉部分存在影响范围阈值,且影响范围为3倍结构层间高度或1.5倍结构宽度.该结论证明了所提交叉换乘地铁车站结构抗震分步设计方法的可行性.

• 单位
  建筑工程学院; 北京交通大学