砂土地区多舱管廊结构抗震反应分析

地下综合管廊是城市生命线工程建设中一种现代化先进建设模式,发展地下综合管廊已成为现代城市可持续发展的重要方向。利用反应加速度法和反应位移法,基于有限元计算方法对砂土地区多舱管廊结构进行横向抗震计算,分析了在2种方法下多舱管廊的地震动力响应特征,比较了2种方法在相同工况下的适用性。分析结果表明,在多舱管廊结构抗震分析中2种方法具有不同的计算精度;多舱管廊结构的危险位置为结构内部左侧中柱与结构底板左侧;反应加速度法在砂土地区多舱管廊结构抗震中适用性更好。     

基于不同抗震方法的砂土地区单舱管廊地震反应分析

利用三种不同的抗震分析方法——反应加速度法、反应位移法、时程分析法,基于有限元计算方法对砂土地区单舱管廊结构进行横向地震作用计算,分析了在三种不同分析方法下单舱管廊的受力响应特征,比较了三种方法在同种工况下的响应规律。分析结果表明,在单舱管廊结构抗震分析中三种方法具有相似又呈现不同特点的内力分布规律。同时可以得出,单舱管廊结构的受力敏感位置为结构侧墙与底板角点一定范围内,设计时应重点关注。     

地铁地下结构抗震设计方法差异性规律研究

详细介绍动力时程分析方法、反应位移法、整体式反应位移法、强制反应位移法、张建民地震土压力方法、简化地震土压力方法、反应加速度法、地下结构Pushover分析方法等地铁地下结构抗震设计方法。结合以上各种抗震设计方法,计算不同地质条件以及不同埋深条件下北京地下直径线单层框架结构侧墙变形(顶底板位移差值)及结构内力,并对其结果进行比较分析,为探讨各种设计方法计算结果的差异性规律提供一定的依据。结果表明,不同土层条件时,反应加速度法、地下结构Pushover分析方法与动力时程分析方法计算值基本一致;不同埋深条件时,基于日本铁路抗震设计规范动弹簧系数的反应位移法、张建民地震土压力方法与动力时程分析方法计算值更为接近。     

地下管廊的横向抗震计算——反应位移法

随着地下管廊的推广与建设,地下管廊的抗震设计也引起了更高的重视。本文结合工程实例,基于MIDAS Gen软件,采用反应位移法进行横向抗震计算,阐述了反应位移法的基本原理,介绍了使用反应位移法计算综合管廊横向地震作用的过程。     

不同规范建议的反应加速度法的比较研究

《城市轨道交通结构抗震设计规范》和《核电厂抗震设计标准》给出了两种地下结构抗震分析的反应加速度法，其差异在于有效惯性加速度的确定，前者通过自由场剪应力计算水平有效惯性加速度，后者直接采用自由场加速度作为有效惯性加速度。通过理论分析和数值算例评价了两种反应加速度法的适用性，并比较研究了两种方法计算得到的水平有效惯性加速度随场地类型、场地剪切波速和地震动强度的变化规律。研究结果表明：是否考虑土体的阻尼是两种反应加速度法计算差异的主要来源，同时相邻土层的刚度比（波速比）也是产生差异的来源；两种规范方法计算得到的水平有效惯性加速度的差异随场地剪切波速的增大而减小，随地震动强度的增大而增大；当场地条件差或地震动强度大时，基于剪应力计算的水平有效惯性加速度更为合理，据此计算获得的位移场与动力时程法的计算结果一致，具有更为良好的计算精度。同时提出了一种通过自由场位移计算有效惯性加速度的反应加速度法——基于位移的反应加速度法，讨论和比较了采用位移确定有效加速度时的特点及用于反应加速度法时的计算精度，初步证明基于位移的反应加速度法具有良好的计算精度和更为广泛的适应性。     

地下综合管廊结构标准段的抗震分析

地下综合管廊作为城市的重要基础设施,不仅可以实现各类市政公用管线的集约化建设与管理,还避免因管线事故频发开挖路面所造成的"拉链路"现象[1,2]。反应位移法是基于一维土层的地震反应分析,结构的计算变形与实测变形较为吻合,可以较为清晰反映土体—结构间的相互作用。基于反应位移法,利用有限元计算软件Robot Structural Analysis对综合管廊进行抗震计算分析,并对比在考虑抗震作用和不考虑抗震作用下的内力、配筋等结果,为地下综合管廊结构是否需要进行抗震分析提供了重要依据。     

综合管廊的纵向抗震计算——反应位移法

采用反应位移法对地下综合管廊进行抗震计算,考虑了地层和和结构的震动特征及其相互作用关系。通过结合工程实例阐述反应位移法的基本原理,介绍了使用反应位移法计算地震内力的方法。     

基于反应位移法的地下综合管廊抗震计算

针对地下综合管廊的抗震计算问题,基于反应位移法,建立了管廊标准段在地震作用下的有限元模型,得到了管廊在地震作用下的位移以及内力响应,并对管廊的地震响应进行了分析。结果表明,综合管廊标准段的上顶部与外侧板交界处是抗剪与抗弯验算的关键部位,且外侧板的跨中配筋也需要重点关注。反应位移法原理简单,适用性较强,比较适合综合管廊的抗震计算。     

基于Abaqus的地下结构反应位移法抗震分析

随着城市地下空间的大规模开发利用,地铁、地下综合管廊、地下商店等地下结构得以大量兴建,其抗震问题已经成为城市地下工程抗震研究的重要组成部分。应用规范推荐的反应位移法对不规则矩形地铁车站结构进行抗震计算,分析不同位移加载方向下结构在设防地震、罕遇地震作用下的内力情况及抗震性能,进一步验证反应位移法的适用性。本文主要通过Abaqus软件对武汉地铁光谷五路站典型截面进行分析。     

地下综合管廊抗震实例设计分析

文章以某地下综合管廊主体结构为例,参考地下结构相关设计规范,基于反应位移法运用软件对地下综合管廊结构进行了抗震分析,为类似工程设计提供参考。     

反应位移法在圆形隧道抗震分析中的适用性评价

反应位移法是目前国家和行业规范均推荐采用的地下结构抗震设计方法。但目前对反应位移法的参数选取及其适用性的认识尚不深刻,从而制约了反应位移法在隧道抗震分析与设计中的应用。本文以动力时程分析法为基准,对比分析圆形隧道两种不同的地层剪力计算方法对反应位移法计算精度的影响;同时评价了不同场地条件、不同埋深下反应位移法的适用性。结果表明,反应位移法在圆形隧道抗震分析中适用性较好,且计算精度随埋深增大略有提高;但轴力计算结果明显偏小,且随地层剪切波速的增加,轴力计算误差略有增大。     

地下综合管廊投料口结构抗震计算分析——基于反应位移法

针对我国目前缺少完善的地下综合管廊复杂节点区间抗震计算设计规范的现状,结合工程实例,基于MIDAS Gen软件,采用反应位移法对复杂投料口结构进行横纵向抗震计算,经分析对比考虑地震作用与不考虑地震作用时投料口结构的内力、配筋情况,进一步证明了在地震作用中土层的变形位移对地下综合管廊结构安全具有较大影响。     

与管廊共构的地铁车站抗震计算与分析

北京地铁7号线东延高楼金站为北京地区首次采用明挖车站与地下综合管廊合建的车站,分别对原设计方案地铁车站单建和调整后的地铁车站与管廊共构两种方案进行结构计算分析,并验算相应的结构抗震性能要求。对于设计地震E2,应采用反应位移法进行弹性计算,计算采用荷载-结构模型,对地铁结构变形及强度进行验算,满足抗震性能要求Ⅰ;对于罕遇地震E3,采用动力时程分析法进行弹塑性计算,采用MIDAS/GTS软件建立二维地层-结构模型,对结构变形进行验算,满足抗震性能要求Ⅱ。采用明挖地铁车站与管廊结构共构方案可满足结构正常使用工况和地震工况下的结构受力要求。在后续地铁与管廊合建时,可参考本工程经验,采取管廊与地铁车站主体结构共构的方案。     

城市轨道交通盾构隧道的横向抗震设计

介绍了盾构隧道横向抗震设计中重力作用的计算方法、反应位移法、反应加速度法和基于等效线性化的时程法。为了验证这些方法的适用性,设定某地质条件下的典型圆形盾构隧道为基准模型,使用反应位移法、反应加速度法和基于等效线性化的时程法计算盾构隧道的结构内力、直径变形率。结果表明:反应位移法、反应加速度法和基于等效线性化的时程法,三者计算结果最值的大小、出现位置并不一致,且反应位移法和反应加速度法的计算结果要大于基于等效线性化的时程法的计算结果。     

预制拼装综合管廊纵向拼缝抗震性能分析

随着综合管廊的大规模建设以及绿色建造技术的发展,综合管廊预制拼装技术得到广泛应用。根据大量震害实例,预制拼装综合管廊的纵向拼缝通常为其薄弱部位。本文以盐城市东进路东延地下管廊工程中的预制拼装管廊为例,运用反应位移法,对纵向拼缝的抗震性能进行了分析。发现纵向拼缝在横向地震位移作用下的变形以剪切错动为主,最大变形量能够满足设计要求。表明在低烈度的地震作用下预制拼装综合管廊具有较好的抗震性能,对于高烈度的地震需进一步研究。     

用反应位移法进行综合管廊地震反应分析

目前,国内已建成相当数量的地下综合管廊,对其进行抗震设计已经越来越受到重视。因此,结合工程设计实例,运用反应位移法对地下综合管廊进行了地震反应分析,为今后类似工程设计提供参考。     

地铁地下车站抗震设计与实例分析

以武汉地铁某三层地下车站为例,采用抗震计算方法反应位移法进行抗震计算分析,介绍反应位移法基本原理,并详细阐述反应位移法所需的各参数和计算过程。通过对此车站的抗震计算分析,表明在6度抗震设防烈度下,结构按照正常使用状况配筋就能够满足抗震设防的要求,抗震工况对构件截面尺寸及配筋不起控制作用,此研究成果可应用于武汉地区地下车站结构的抗震设计中。     

反应位移法在复杂地下结构抗震中的应用

针对我国尚缺少完善的地下结构抗震分析方法和专门的有关复杂地下结构抗震设计规范的现状,在总结目前国内外地下结构抗震计算方法的基础上,采用反应位移法对某复杂地下大空间结构进行抗震设计与分析。同时,分析中还建立了该复杂地下结构的三维精细化有限元模型,采用动力时程分析给出结构的基准地震响应,从而评价反应位移法用于复杂地下结构抗震设计的适用性。分析结果表明,对于不同的计算工况反应位移法的计算结果与动力时程分析均基本一致,说明反应位移法可用于复杂地下结构的抗震设计。研究结论可为今后类似地下工程的抗震设计提供指导。     

苏州太湖新城地下空间结构抗震分析及设计

目前,针对地下结构的抗震分析已经成为当前地震工程领域研究的热点课题之一。我国目前尚缺少完善的地下空间结构抗震分析方法和专门的地下空间结构抗震设计规范。如何将目前国内外现有的结构抗震计算方法运用到具体的地下空间抗震设计中显得尤为必要。论文以苏州太湖新城核心区地下空间工程为背景,展开对地下空间结构抗震计算。建立土层-结构有限元模型,采用时程分析法得到结构的地震响应,与反应位移法得到的结果进行对比分析,证明了反应位移法用于地下抗震计算的合理性。同时,将设计常用的反应谱法与反应位移法进行比较,计算结果可为今后的类似地下空间项目的抗震设计提供参考。     

采用midas Gen基于反应位移法的地下综合管廊区间结构抗震分析

本文通过对比某地下综合管廊区间结构在考虑地震作用和不考虑地震作用时的内力及配筋方案对比,并进行裂缝宽度验算,为地下综合管廊区间结构设计时是否需进行考虑地震作用下的补充验算提供参考。本文以某地下综合管廊区间结构为例,参考地下结构相关规范的规定,运用midas Gen软件基于反应位移法对其在横向地震作用下的地震反应进行分析,并对比在考虑地震作用和不考虑地震作用下的内力、配筋,以及验算结构是否满足裂缝宽度要求。根据分析可知,对于地下综合管廊区间结构,若仅考虑静力荷载及裂缝宽度控制进行结构设计会使结构不满足抗震设计的要求,在对同类的地下综合管廊设计时,需进行在考虑地震作用下的补充验算。