抗震设防烈度提升对地下车站抗震性能的影响

作者：林广东; 何军; 白雅伟; 李国伟

来源：工程抗震与加固改造, 2021, 43(05): 143-148.

DOI：10.16226/j.issn.1002-8412.2021.05.019

• 抗震设防烈度
• 地层-结构模型
• 有限元时程分析
• 粘弹性边界
• 土体非线性

中国地震动参数区划图(2015)将天津地区的抗震设防烈度由Ⅶ度提升至Ⅷ度,这对已建的地下车站结构的抗震性能的影响有必要进行深入探讨。本文以天津地铁某车站为例,建立了地层-结构有限元模型,模型边界采用粘弹性边界,地震动采用等效节点力的形式输入,采用等效线性化方法考虑土体材料的非线性,分别进行了Ⅶ度和Ⅷ度抗震设防烈度的地震动工况的时程分析。通过对比两种抗震设防烈度地震动工况的计算结果,得出结论:侧墙与底板的连接处是地震作用下车站结构的最薄弱位置;抗震设防烈度由Ⅶ度提升至Ⅷ度对结构内力有比较大的影响,尤其是对弯矩的影响最为明显。对抗震时程分析结果进行的验算结果表明,设防烈度的提升对结构变形会产生更为明显的影响,该车站的结构设计能够满足Ⅶ度和Ⅷ度抗震设防的安全性能要求。研究对天津地区已建的地下车站结构的抗震安全性能评价具有一定的参考意义。