轨道交通高架车站结构抗震性能研究

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轨道交通工程地铁站结构抗震性能分析报告

xx市轨道交通2号线一期工程抗震专项论证xx站xx地铁2号线一期工程xx站抗震设防专项论证报告目录第一章概述 (1)1.1 工程概况 (1)1.2 结构特点及施工方法 (1)1.3 设计依据 (3)1.4 主要设计原则 (4)1.5 主要设计标准 (6)1.6 初步设计评审意见及执行情况 (6)1.7 基坑专项论证专家意见及执行情况 (7)第二章工程地质和水文地质概况 (10)2.1 工程地质 (10)2.2 地层特征 (10)2.3 水文地质 (12)2.4 特殊性岩土及不良地质作用 (14)2.5 地震安全性评价报告结论 (15)第三章抗震设防基本要求 (16)3.1 抗震设防目标 (16)3.2 抗震设计条件 (16)3.3 抗震设计方法 ............................................................................................................. 错误！未定义书签。

第四章静力作用下结构计算分析 (24)4.1 荷载分类及组合 (24)4.2 计算模型与计算简图 (26)4.3 主体结构计算及结果 (27)第五章抗震计算 (32)5.1 静力法计算 (32)5.2 时程分析法计算 (39)5.3 结构抗震性能分析 (44)第六章抗震构造措施 (48)6.1 主体结构抗震构造措施 (48)6.2 非结构构件抗震措施 (54)第一章概述1.1 工程概况xx站位于现状下堡路与塔浦路交叉口北侧，沿塔浦路向北方向布设，位于规划园二路下方，现状地面起伏较大、南高北低，站址范围内南北地面高差约1.4m~3.2m。

站址西南角为中国铁建海曦小区，东南角为空地，东西两侧及站址北端为东宅社2~4层民房、临街简易房或厂房。

本站为地下双层岛式站台车站，站台宽度为12m，有效站台长118m，主体结构采用双层三跨钢筋混凝土框架结构，设3个出入口、两组风亭，车站有效站台中心里程右DK36+070.447，车站主体结构外包总长213m，标准段宽21m，车站顶板覆土3~4.5m。

桥建合一高架车站抗震分析

桥建合一高架车站抗震分析以某城市高架地铁车站为背景，通过建立有限元计算模型进行地铁高架车站的抗震性能分析和研究。

计算结果为该高架车站的抗震设计提供依据，分析方法可为同类结构提供参考。

标签：地铁车站；多遇地震；罕遇地震；非线性时程分析；反应谱分析0 引言高架车站一般采用“桥建合一”、“桥建分离”的结构型式，车站主体常用混凝土框架结构。

车站主体与区间桥梁分缝而设，分缝两侧柱下共用基础。

关于高架车站抗震的分析已有一些学者做過相关研究[7-8]，并给出了指导意见，其参考的规范多为文献[5]与文献[9]。

本文重点参考文献[1]与文献[2]，更加侧重其作为桥梁体系的受力分析，为同类结构的设计提供参考。

1 工程概况本工程采用横向双柱单跨双悬臂、纵向连续多跨的空间混凝土框架结构体系，横向单跨双悬臂框架梁利用预应力技术控制其竖向变形，由地上三层、局部一层地下室组成，车站屋架采用钢结构体系。

本高架站站台为鱼腹式，曲线半径1 500 m，有效站台长度为120 m，站台中心宽度为10.5 m，车站总高度约为22 m。

车站结构布置如图1 所示。

根据文献[2]第8.3.1 条，对于“桥建合一”结构形式的高架站，地面层墩柱抗震验算的荷载效应组合可按现行的文献[5]执行，并按其进行抗震性能Ⅰ下的构件强度验算。

抗震性能Ⅱ、Ⅲ下的墩柱抗剪强度和塑性铰区变形按文献[2]第7 章的相关内容验算。

本高架车站工程抗震设防烈度为8 度，设计基本地震加速度为0.2 g，设计地震分组为第二组。

2 高架车站Midas 分析模型本高架车站采用Midas/Civil 建立全桥有限元模型进行抗震分析，建立有限元模型时除盖梁采用C50 混凝土外，其余构件均采用C40 混凝土。

其中桩基、承台、墩柱、盖梁、轨道梁采用空间梁单元模拟，站厅层与站台层采用板单元模拟[6]。

利用节点弹性支承模拟桩土相互作用，约束刚度采用“m”法计算。

Midas 模型如图2所示。

3 多遇地震作用下墩柱强度验算根据文献[2]第 3.3.1 条规定，墩柱的性能等级要求为Ⅰ时，地震作用的计算方法应采用线性反应谱方法。

高烈度区地铁高架车站隔震分析

高烈度区地铁高架车站隔震分析以某地铁桥建合一高架车站为实例进行隔震结构计算分析。

采用ETABS 软件建立隔震结构模型，对隔震支座在罕遇地震下的水平位移，隔震支座最大剪力、轴力、压应力及其拉应力进行计算，并对高架车站隔震结构与非隔震结构的经济指标进行对比分析。

结果表明，隔震结构计算结果满足规范要求，高架车站隔震结构比非隔震结构造价降低，具有更好的经济性，安全度大大提高。

标签：地铁；高烈度地区；高架车站；隔震分析0 引言城市轨道交通高架车站分为 2 种结构形式，第一种为“桥建分离”式，指行车部分的轨道梁从车站框架中穿过，轨道梁采用与高架区间完全一致的“铰接横梁+横向墩柱+ 盖梁”的桥梁结构形式，且与车站建筑结构之间设防震缝分开，各自形成独立的结构受力体系；第二种为“桥建合一”式，指车站框架横梁代替行车部分的轨道梁，直接承受列车荷载及车站其他荷载，为梁板柱框架结构体系，且梁梁、梁柱间均是刚性连接，抗水平力体系是框架结构，车站建筑框架结构与桥梁结构结合在一起共同受力[1]。

城市轨道交通高架车站一般为地上二层或者三层结构，纵向跨度大，在高烈度区特别是8 度和9 度区，地震荷载大，普通的高架车站抗震结构梁柱截面较大且不经济，而采用隔震结构后，梁柱截面可优化减小，有效使用空间增大。

“桥建分离”的高架车站（指建筑结构部分）采用隔震结构，与普通民建框架采用隔震结构基本一致，车站建筑结构与桥梁箱梁、橋墩的隔震缝缝宽不宜小于各隔震支座在罕遇地震下最大水平位移的1.2 倍，且不小于200 mm[2]，比普通抗震缝（100 mm）宽。

“桥建合一”的高架车站，应同时兼顾我国桥梁规范与建筑结构规范，由于桥梁与建筑结构的抗震标准体系不同，采用的结构设计理念、原则与方法不同，使得“桥建合一”结构体系的抗震设计变得比较复杂和难以把握。

本文重点针对“桥建合一”的结构体系进行隔震计算分析和经济指标对比分析。

1 工程概况某地铁高架车站为地上三层岛式站台，局部地下一层为电缆夹层，主体结构设计使用年限为100 年，安全等级为一级，重要性系数为 1.1。

高架桥结构抗震研究

高架桥结构抗震研究一、绪论随着城市化进程的加速，交通建设也越来越成为城市建设的重要组成部分。

在城市交通建设中，高架桥结构的应用越来越广泛。

高架桥结构具有经济、快捷、安全等优点。

然而，由于高架桥结构的特殊性质，其抗震性能一直是工程设计中的难点和热点问题。

随着科学技术的发展和不断的研究，高架桥结构抗震研究已经取得了显著的进展。

二、现状分析高架桥结构的建设，不仅是一项技术活，更是一项大型的工程项目。

其涉及到多个领域的知识和技术，包括建筑、土木工程、材料科学等等。

同时，高架桥结构的施工需要考虑地理环境、地质条件、交通组织等多种因素。

所有这些因素都会影响到高架桥结构的施工质量和抗震性能。

在高架桥结构的建设中，抗震性能是设计考虑的重要因素之一。

抗震性能主要包括桥墩的抗震能力、结构的承载能力、非线性性能等。

其中，桥墩的抗震能力是决定整座桥的抗震性能的关键因素。

桥墩的抗震能力主要是指其在地震作用下的受力能力和变形能力。

如果桥墩的抗震能力不够强，将会导致桥墩的破坏，从而引发整座桥的倒塌，造成严重的人员伤亡和财产损失。

因此，高架桥结构的抗震性能研究是非常必要的。

三、高架桥结构抗震研究的主要内容1.高架桥结构的动力特性研究高架桥结构在地震作用下的动力特性是研究高架桥结构抗震性能的基础，也是高架桥结构抗震设计的关键环节。

研究高架桥结构的动力特性需要建立相应的模型，采用动力分析方法，分析结构的频率、阻尼、振型、振幅等参数。

通过对高架桥结构的动力特性研究，可以评估桥墩的抗震能力，为高架桥抗震设计提供了基础数据。

2.高架桥结构的地震响应分析通过地震响应分析，可以预测高架桥结构在地震作用下的反应，包括结构变形、位移、加速度等。

地震响应分析对高架桥结构的抗震设计具有重要意义。

可以通过对高架桥结构在不同地震条件下的地震响应分析，评估其抗震能力，确定其受震破坏形态，提高其抗震性能。

3.高架桥结构的抗震设计高架桥结构的抗震设计是确保其抗震性能的重要环节。

高架桥的抗震性能研究

高架桥的抗震性能研究高架桥建筑是现代城市化进程中不可或缺的一部分，它简化了道路交通构建，极大的改善了人类出行方式，但是高架桥建筑在地震的袭击下也容易出现抗震能力不足的问题，这直接影响了城市交通的安全运行，因此对于高架桥建筑的抗震性能研究，我们需着重重视。

1. 高架桥的抗震能力分析地震是因为地球板块的跑动及各种物理化学机理变化产生的，破坏性极大。

高架桥的建造与地震风险密不可分，而其建造图纸中又存在很多不同的设计和细节问题，这就为高架桥的抗震能力带来了无法排除的不确定性。

高架桥的抗震能力取决于桥梁结构的几何形状、建筑材料的强度和刚度，以及桥梁结构的组合方式等一系列因素。

桥梁的振动频率和初始振动以及结构材料的阻尼能力也是影响抗震能力的关键因素。

好的抗震设计应充分考虑所有这些因素，使建筑结构能够抵抗地震产生的巨大冲击力和变形。

这就需要软件工程师、网络技术人员等多个领域的专家共同研究。

2. 高架桥抗震设计实践案例在杭州湾跨海大桥的建筑设计中，实现了桥梁结构的强度、刚度、水平位移控制和抗震性能设计的有机整合。

通过对高架桥结构进行衰减性（damping）装置等先进措施设计优化，提高了地震下的高架桥的抗震能力。

这种措施不仅可以提高建筑物的总体强度和稳定性，还可以减少人员伤亡和经济损失等不良后果。

3. 高架桥建筑的抗震水平取决于结构和材料强度/刚度高架桥抗震设计的核心在于给设计带来的各种难题寻求解决方案，使抗震设计达到高水平。

一种方法是通过增加建筑结构的刚度，使其可以承受更大的变形和承载能力。

另外一个方面是选择强度高的材料进行建筑，可以提高抗震能力。

国家标准建议在抗震性能建设中使用混凝土和钢材料（如Q345B钢），需要建造桥梁的部分也可以使用玻璃纤维重组材料等高效轻材料。

当然，除了这些基础性的改进，高架桥建筑还可能由于建造中的错误和外部刺激导致脆性破坏（brittle fracture），这种情况下后果可能十分严重。

城市轨道交通高架车站结构抗震设计

震伽范下的抗震没 ¨参数选取及计算做了介绢，以供高架ｔ站结构波Ｉ参考
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三、抗震设计参数轨道交通车站的设汁使川年为ｌＯ０年，为重点设防类。《抗规》规定的多遇地震最观期为５Ｏ年、设防地震为４７５年、罕遇地震７度约为１６００年；《城规》规定的多遇地震重期为１（）０年、设防地为，１７５年、罕遇地震为２ｌ７５年。本工程多遇地震按重现期１Ｏ０年考虑，《青岛『ｆ两海岸经济新城
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高架地铁车站抗震设计分析

科学技术创新2021.11随着国家经济的迅速发展和城市交通压力的与日俱增,我国已经进入了地铁工程建设的黄金时代。

我国是一个地震多发的国家,地铁车站结构一旦遭受地震破坏,将会给出行带来极大安全隐患，同时震后修复工作异常困难。

因此,研究地铁高架车站结构抗震安全问题具有重大的意义和工程实用价值。

1工程概况（图1）根据福州市实际工程，高架车站有效站台中心处轨面绝对标高19.00m ，站中心处地面标高7.88m ，车站方案采用“桥建合一”的二层高架岛式站台车站。

一层为站厅层（站厅层局部设置设备夹层），二层为站台层。

高架车站采用钢筋混凝土框架结构，平面布置横向七柱六跨、纵向十六柱十五跨。

轨道梁支承在横梁上，站台层通过支承在站台板下层横梁上形成钢筋混凝土框架结构，站台屋盖采用钢框架结构。

图1高架车站横剖面图车站总净长140m ，宽度49.2m 。

车站采用直径1000及直径1300钻孔灌注桩，桩基持力层为<7-4>强风化凝灰熔岩（碎块状）。

本站为高架站，前后均为高架桥梁。

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（2016版）和《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008），确定本工程所在场地的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第三组。

高架车站的抗震设防类别属于重点设防类（乙类），需提高一度按8度采取抗震措施，对应的框架抗震等级为二级。

场地类别为III 类。

高架车站结构为百年工程，结构安全等级为一级。

结构重要性系数取1.1。

为了解高架车站在地震作用下的安全性,对其进行抗震设计性能分析。

2计算模型及参数运用YJKS1.9.2、PKPM2010V3.1.1两种软件,建立三维整体模型并进行抗震性能设计分析。

①多遇地震工况下，计算结构的内力分布及其配筋；②罕遇地震工况下，采用时程分析方法验算结构位移是否满足规范限值。

车站模型见图2。

图2车站三维结构模型场地地震安全性评价报告提供参数如下表1。

公轨共建高架车站的抗震性能研究

第３６卷，第３期２０２０年７月世　界　地　震　工　程ＷＯＲＬＤＥＡＲＴＨＱＵＡＫＥＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＶｏｌ．３６，Ｎｏ．３Ｊｕｌ．２０２０收稿日期：２０２０－０３－０２；　修订日期：２０２０－０５－１２作者简介：吕尚文（１９８４－），男，硕士研究生，一级注册结构工程师、注册土木工程师（岩土），主要从事轨道交通车站结构设计的研究．Ｅｍａｉｌ：ｌｖｓｈａｎｇｗｅｎ＠ｓｍｅｄｉ．ｃｏｍ文章编号：１００７－６０６９（２０２０）０３－０１８１－１０公轨共建高架车站的抗震性能研究吕尚文（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海２０００９２）摘　要：随着城市轨道交通的延伸，出现了线路高架化的趋势，若轨道交通线路与城市快速路线路在空间上重叠，则出现了公轨共建的线路模式，目前在上海、北京和宁波等地均有类似的工程实例。

本文以温州市域铁路Ｓ２线的人民路站为例，研究共建车站结构的抗震性能。

首先根据结构的特征和构件的重要性确定不同的性能目标；其次分别进行Ｅ１地震作用下的弹性反应谱分析，Ｅ２地震作用下的弹塑性反应谱分析，Ｅ３地震作用下的非线性时程分析，经验算结构各项性能指标均达到各级地震水准下的性能要求；最后对车站结构补充了Ｅ３地震作用下的耗能分析，研究结构在地震作用下能量的耗散和转化机制，从能量的角度反映结构在大震下不发生倒塌的目标要求。

关键词：公轨共建车站；抗震性能；反应谱分析；时程分析；耗能分析中图分类号：ＴＵ３５２．１文献标识码：ＡＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｓｅｉｓｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｈｉｇｈｗａｙａｎｄｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｃｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｔａｔｉｏｎＬＳｈａｎｇｗｅｎ（ＳｈａｎｇｈａｉＭｕｎｉｃｉｐａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｅｘｔｅｎｓｉｏｎｏｆｕｒｂａｎｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔ，ｔｈｅｒｅｈａｓｂｅｅｎａｔｒｅｎｄｏｆｅｌｅｖａｔｅｄｌｉｎｅｓ．Ｉｆｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｌｉｎｅｓａｎｄｕｒｂａｎｈｉｇｈｗａｙｌｉｎｅｓｏｖｅｒｌａｐｉｎｓｐａｃｅ，ｔｈｅｒｅｗｉｌｌｂｅａｐａｔｔｅｒｎｏｆｐｕｂｌｉｃｒａｉｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｒｅａｒｅｓｉｍｉｌａｒｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｅｘａｍｐｌｅｓｉｎＳｈａｎｇｈａｉ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，Ｎｉｎｇｂｏａｎｄｏｔｈｅｒｐｌａｃｅｓ．ＴａｋｉｎｇＲｅｎｍｉｎＲｏａｄＳｔａｔｉｏｎｏｎｔｈｅＳ２ｌｉｎｅｏｆＷｅｎｚｈｏｕＣｉｔｙＲａｉｌｗａｙａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｉｔｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓａｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ．ＴｈｅｅｌａｓｔｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｓｐｅｃｔｒｕｍａｎａｌｙｓｉｓｕｎｄｅｒｔｈｅＥ１ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ，ｔｈｅｅｌａｓｔｏｐｌａｓｔｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｓｐｅｃｔｒｕｍａｎａｌｙｓｉｓｕｎｄｅｒｔｈｅＥ２ｅａｒｔｈｑｕａｋｅａｎｄｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｔｉｍｅｈｉｓｔｏｒｙａｎａｌｙｓｉｓｕｎｄｅｒｔｈｅＥ３ｅａｒｔｈｑｕａｋｅａｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ａｌｌｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｅｘｅｓｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆａｌｌｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｌｅｖｅｌｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｕｎｄｅｒｔｈｅＥ３ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎａｎｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｕｎｄｅｒｔｈｅａｃｔｉｏｎｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｉｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｆｒｏｍｔｈｅｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｏｆｅｎｅｒｇｙ，ｔｈｅｔａｒｇｅｔｔｈａｔｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｏｅｓｎｏｔｃｏｌｌａｐｓｅｕｎｄｅｒａｍａｊｏｒｅａｒｔｈｑｕａｋｅｉｓａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈｗａｙａｎｄｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｃｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｔａｔｉｏｎ；ｓｅｉｓｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｒｅｓｐｏｎｓｅｓｐｅｃｔｒｕｍａｎａｌｙｓｉｓ；ｔｉｍｅｈｉｓｔｏｒｙａｎａｌｙｓｉｓ；ｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ引言随着城市轨道交通的延伸和市政路网的发展，也伴随着城市用地紧张的凸出矛盾，市政道路与轨道交通世　界　地　震　工　程第３６卷在空间上的共建成为了一种可能和优选方案。

基于“建规”的横向双柱高架地铁车站抗震性能研究

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Hale Waihona Puke 关键词：横向单跨；高架地铁车站；抗震性能
中图分类号：Ｕ２３１．４文献标志码：Ａ文章编号：１００８—３７０７（２０１７）０３—００１７— ０４
ｔ３。４．。０。６ ’ ９０。 ’ ０ ’ 。ｆ。ｆ１。１６。８。．８ ‘ ４。９ ‘ 。０。０￣＂。） — － ’ ＂。－０萨＝＝Ｔ－一－ｆ＇１囊琴 ’ 蠢

地铁车站结构抗震分析

地铁车站结构抗震分析摘要：随着城市化的进程，各个城市的规模日益扩大，进几年来各个城市对城市轨道交通建设的投入也不断加大。

过去人们普遍认为，地下建筑结构具有良好的抗震性能。

然而近年来世界各地已发生的地震灾害中，发现很多地下结构也遭受了不同程度的破坏，甚至部分出现了很严重的破坏。

目前地铁抗震设计主要参考《城市轨道交通结构抗震设计规范》(GB 50909-2014)进行抗震计算。

本文将以浙江金华地铁工程的某个地下车站为例，采用“I反应位移法”分析地震作用的工况，并提出一些抗震方面的意见和建议。

关键词：城市轨道交通；抗震性能；反应位移法；地震作用工况1 车站抗震设计概况1.1工程概况地铁车站为金华-义乌-东阳市域轨道交通工程一个站。

车站为地下一层侧式车站，主体结构为地下一层单柱双跨钢筋混凝土框架结构，标准段宽度为17.6m，顶板覆土厚度2.8-3.2m，底板埋深12.1m，车站总长291.1m。

车站结构采用明挖法施工。

图一：车站标准横断面1.2抗震设防目标依据住房和城乡建设部下发的《市政公用设施抗震设防专项论证技术要点（地下工程篇）》及《城市轨道交通结构抗震设计规范》（GB50909-2014），并考虑到轨道交通地下车站的重要性和震后修复难度，抗震设防目标如下：（1）结构在遭受相当于本工程抗震设防烈度的地震影响时，即475年一遇地震动作用下，不破坏或轻微破坏，应能够保持其正常使用功能，结构处于弹性工作阶段，不应因结构的变形导致轨道的过大变形而影响行车安全；（2）结构在遭受高于本工程抗震设防烈度的罕遇地震（高于设防烈度1度）影响时，即2450年一遇地震动作用下可能破坏，经修补，短期内应能恢复其正常功能，结构局部进入弹塑性工作阶段。

475年一遇地震作用，对应50年超越概率10%地震作用，即《城市轨道交通结构抗震设计规范》（GB50909-2014）中E2地震作用。

2450年一遇地震作用，对应50年超越概率2%地震作用，即《城市轨道交通结构抗震设计规范》（GB50909-2014）中E3地震作用。

轨道交通高架车站结构抗震性能化设计

收稿日期:2020 01 14;修回日期:2020 02 26
大震作用下仅局部转换梁不能满足性能要求;通过计算分析找出结构性能化设计的操作思路和计算方法,为以后
类似工程提供借鉴和参考。
关键词:轨道交通; 高架车站; 性能要求; 性能水准; 性能化设计; 时程分析; 弹塑性分析
中图分类号:TU248. 1 文献标识码:A DOI:10. 13238 / j. issn. 1004-2954. 202001140001
Abstract: In order to analyze the performance and damage status of the viaduct station structure under
different levels of earthquake action, calculation parameters and performance level of the three-stage
Seismic Performance-based Design of Elevated Station
Structure of Rail Transit
WANG Weitao
( China Railway First Survey & Design Institute Group Co. , Ltd. , Xian 710043, China)
the structure are found out, which provides reference for similar projects in the future.
Key
words:
rail
transit;
elevated
station;

某高架车站结构抗震分析

某高架车站结构抗震分析摘要：以东部某省某高架车站为例，建立三维整体计算模型，进行多遇地震（小震）及罕遇地震（大震）计算与分析，计算结果均满足规范要求，已经为该高架车站的抗震专项设计提供参考。

关键词：高架车站；桥建合一；多遇地震；罕遇地震；弹性时程分析1 工程概况东部某省某高架车站为地面二层（局部三层）四柱三跨侧式站，地面一层为站厅层（局部设置设备夹层），地面二层为站台层。

车站主体结构采用横向四柱三跨“桥-建合一”现浇钢筋混凝土框架结构体系，站台雨棚采用钢管混凝土柱+实腹式钢梁结构体系，车站平面投影为矩形，轴线尺寸为110m×24m，垂轨向柱距为（9m+6m+9m），顺轨向柱距为（11m×10），车站高度为19.660m。

车站基础采用Φ1000mm钻孔灌注桩，桩基持力层为⑨11粉细砂，桩长70m。

图1 高架车站横剖面图2 地震作用依据《中国地震动参数区划图》以及《建筑抗震设计规范》（以下简称“抗震规范”），该高架车站所在场地抗震设防烈度为6度，地震动峰值加速度0.05g，场地类别Ⅲ类，设计地震分组第一组，场地特征周期0.45s。

该高架车站主体结构抗震设防类别为重点设防类，框架抗震等级三级；附属结构抗震设防类别为标准设防类，框架抗震等级四级。

该高架车站主体结构设计使用年限100年，该高架车站附属结构设计使用年限50年。

根据本站《地震安全性评价报告》提供的水平向地震动参数计算可得本站多遇地震（小震）作用水平地震影响系数最大值为0.0975，场地特征周期0.45s；设防地震（中震）作用水平地震影响系数最大值为0.1625，场地特征周期0.45s；罕遇地震（大震）作用水平地震影响系数最大值为0.363，场地特征周期0.50s。

3抗震性能分析3.1 多遇地震（小震）计算3.1.1 振型分解反应谱法（CQC）计算及分析采用PKPM-SATEWE软件建立空间三维整体模型计算。

图2 三维整体模型根据《建筑抗震设计规范（2016年版）》（GB50011－2010）进行相关计算，结果如下：表1 结构前三周期及振型表2 结构其他指标分析计算结果可得，该高架车站第一、第二振型为平动，第三振型为扭转，第三周期比第一周期为0.77，第一平动周期大于场地特征周期，结构振型、周期数值与分布均在合理范围；楼层最小剪重比、最大弹性层间位移角、最大位移比等指标均满足相关规范要求。

城市高架桥结构抗震能力的研究与提升

城市高架桥结构抗震能力的研究与提升引言城市高架桥作为现代城市交通运输的重要组成部分，承载着巨大的交通流量和人员需求。

然而，地震频发的地区，特别是我国部分地区，高架桥结构抗震能力的研究和提升已成为一个亟待解决的问题。

本文将就城市高架桥结构的抗震能力进行探讨，探索如何提升高架桥在地震中的安全性。

1. 城市高架桥结构抗震现状分析城市高架桥结构的抗震能力涉及多个方面，包括地基的抗震性能、桥墩的抗震设计以及桥面的抗震性能等。

目前，大多数城市高架桥在设计和建设过程中，仅满足基本抗震需求，对于地震作用的考虑并不充分。

2. 强化地基抗震性能地基是城市高架桥结构的基础，其抗震能力关系到整个桥梁结构的安全性。

在高桩高大的城市建设中，原有地下岩土层可能被破坏或压实，导致地基的承载能力下降。

因此，需要采取措施加强地基的抗震性能，如土压实、地基加固等。

3. 提高桥墩的抗震设计水平桥墩是城市高架桥结构的承重支撑点，其设计和构造直接影响着桥梁的抗震性能。

当前的桥梁设计普遍采用钢筋混凝土桩柱结构，然而，在地震作用下，钢筋混凝土材料容易破坏，造成桥梁的倒塌。

因此，可以考虑采用新型的抗震材料，如钢管混凝土、高性能混凝土等，增强桥墩的抗震能力。

4. 加固桥面结构桥面是城市高架桥结构的承载层，其抗震性能直接影响着桥梁在地震中的安全性。

目前，大部分城市高架桥采用钢筋混凝土板作为桥面结构，然而，在地震作用下，由于桥面的自重和荷载的影响，桥面易发生倒塌。

为了提升桥面的抗震能力，可以采用预应力混凝土板、钢箱梁等新型结构形式，并加强桥面与其他结构的连接。

5. 城市高架桥抗震设计与建设规范为了提高城市高架桥结构的抗震能力，有必要制定更加严格的抗震设计与建设规范。

目前，我国已有相关的抗震规范，但对于城市高架桥结构的抗震设计和建设并没有明确的规定。

因此，应根据地震频发地区的实际情况，制定针对城市高架桥的抗震设计与建设规范，确保其能够在地震中保持稳定和安全。

地铁车站抗震性能及相关问题研究

地铁车站抗震性能及相关问题研究摘要：我国核心城市人口随着高速的城市化进程的发展快速增加，大量的人口涌入和汽车普及给纾解交通带来了压力。

因此安全、便捷、快速的地铁逐渐成为城市的主要运输方式之一，随着1863年伦敦开通世界上首座地铁，各个国家的地铁建设相继提上日程，截止2017年我国地铁运营里程已达3800多公里。

值得关注的是，我国300多个城市中有一般位于7度及以上基本烈度，因此在合理评估地铁车站抗震性能、研究地震响应和制定抗震设计规范是十分有必要的。

关键词：地铁车站抗震性能问题研究前言与地上结构受地震的影响特征不同,土地对于地下结构的约束使其在地震时随土层运用,虽然在一定程度上减少了地震作用的影响,但并不意味着在地震作用下不发生损坏,比如日本阪神地震的大开站出现中柱破坏和严重的土体塌陷,地震作用的强大破坏力展现出地铁车站结构的不足。

因此对于地铁车站的抗震研究和安全评价随着地铁车站的大量修建逐渐被人们所关注。

1.地震对于地铁车站的危害与研究现状1.1地震对于地铁车站的危害从各类地铁车站的破坏实例和有限元分析中得出,地铁车站的中柱破坏程度往往是最大的,中柱作为最容易受到破坏的结构构件,弯曲、剪切、弯曲剪切联合破坏是主要的破坏类型。

弯曲破坏的主要原因是中柱的延性不够。

剪切破坏主要是箍筋屈服后的混凝土表面剪切破坏。

弯曲剪切联合破坏是因为结构抗弯刚度的下降导致裂缝的加深发展。

日本的阪神7.2级地震造成多处地下铁路结构收到损坏,这一现象引起了专家学者的关注,中国的汶川地震致使很多公路地下结构被损毁。

1.2地铁车站抗震研究现状国外学者对于地铁车站的抗震分析和动力响应特性有更深入的研究。

美国在建设旧金山区捷运隧道后设立了抗震设计的标准,苏联通过塔尔干地铁线路的建设增大了抗震设计理论研究水平,日本阪神地震后修订的设计规划形成了新的成果。

我国在地铁车站的不断建设中也取得了巨大突破和理论成果。

夏明耀的静力法和林皋的波动解法和相互作用解法都是创新性的理论方法。

高架地铁车站抗震分析

高架地铁车站抗震分析高架地铁车站抗震分析陈丽军,胡宁,张茂会,郭俊峰,刘璐(武汉市政工程设计研究院有限责任公司,武汉 430023)摘要：以某轨道交通工程高架地铁车站为背景,建立有限元计算模型,分析地震作用下高架车站墩柱结构的地震反应。

结果表明:在多遇地震作用下,该高架车站墩柱强度满足规范要求；在罕遇地震作用下,该高架车站墩柱非线性位移延性比满足规范要求。

计算结果已为该高架车站的抗震设计提供依据,分析方法可为同类结构提供参考。

关键词：高架地铁车站；多遇地震;罕遇地震；时程分析；延性比1 工程概况图1 某地铁高架车站布置示意(单位：m)某轨道交通工程地铁车站为高架三层车站，采用“桥-建”组合的结构体系，一层为地面层，二层为站厅层，三层为站台层。

车站主体结构为钢筋混凝土框架结构，一层采用双墩柱加盖梁结构，基础采用柱下承台桩基础方案。

车站总高约23.68 m。

车站有效站台总长151 m，净宽10.8 m。

车站结构布置如图1所示。

根据现行《地铁设计规范》(GB50157—2013)[3]，桥-建组合结构体系中，支承横梁的墩柱应按现行《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1—2005)[4]进行结构设计，地震力的作用，应按现行《铁路工程抗震设计规范》(GB50111—2006)[5]的相关规定计算。

按《铁路工程抗震设计规范》(GB50111—2006)(2009年版)，本高架车站工程抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为第一组。

为了掌握该地铁高架车站在地震作用下的受力情况，并检验其在场地安评地震波作用下是否达到其抗震性能目标，对其进行了地震作用下抗震性能分析[12]。

2 高架车站结构有限元分析模型采用桥梁分析专用软件MIDAS/Civil建立地铁高架车站有限元模型进行抗震分析，建模时站厅层、站台层采用C50混凝土材料的板单元模拟，轨道梁、盖梁、墩柱、承台、桩基均采用C40混凝土材料的空间梁单元来模拟，同时对桩基边界采用“m”法模拟桩-土效应[2]。

轨道交通地上高架车站结构抗震验算研究

轨道交通地上高架车站结构抗震验算研究摘要：现今城市地铁大规模建设，在城市形成纵横交织的交通网络。

车站形式因地制宜分为地上站和地下站。

本文通过分析《城市轨道交通结构抗震设计规范》（GB50909-2014）规范，整理路中高架地上双柱三层标准侧式站台车站的抗震验算思路，为今后类似工程提供借鉴。

关键词：轨道交通；高架车站；双柱墩；抗震1.抗震基本要求1.1.抗震性能要求1）“城规”的抗震性能要求1）依据《城市轨道交通结构抗震设计规范》（GB50909-2014），抗震设防目标如下：（1）性能要求I：地震后不破坏或轻微损坏，应能保持其正常使用功能；结构处于弹性工作阶段，不应因结构的变形导致轨道的过大变形而影响行车安全；（2）性能要求II：地震后可能损坏，经修补，短期内应能恢复正常使用功能；结构局部进入弹塑性工作阶段；（3）性能要求III：地震后可能产生较大破坏，但不应出现局部倒塌或整体倒毁，结构处于弹塑性工作阶段。

2）城市轨道交通结构构件、基础和支座的抗震性能等级宜按下列要求划分：构件性能等级表1.1-13）构件、基础和支座的性能等级与结构抗震性能的关系应符合下列规定：性能要求Ⅰ：构件、基础和支座的性能等级要求应为1；性能要求Ⅱ：构件、基础的性能等级要求不应低于2；性能要求Ⅲ：构件、基础的性能等级要求不应低于3；4）城市轨道交通结构的抗震性能要求不应低于以下规定：本桥高架车站为重点设防类，抗震性能要求为：E1地震作用，满足性能Ⅰ；E2地震作用，满足性能Ⅱ；E3地震作用，满足性能Ⅲ。

1.2抗震设计条件1）抗震基本参数以广东佛山地区某地上双柱三层侧式高架车站为例，车站首层为变电所设备用房区，层高为6.9米。

地上二层为站厅层，站厅地面至站台地面高度为6米，三层为站台层，净高按照7米设计。

图1.2-1 高架车站效果图根据安评报告和地勘资料，高架段工程区地震动反应谱特征周期为0.35s，计算深度13.7m范围内等效剪切波速度160.8m/s，下伏基岩的剪切波速度>500m/s，覆盖层主要为中软土，场地类别为II类（按《铁路工程抗震设计规范》划分类别为III类）。

地铁高架桥梁抗震性能分析报告

北京地铁十四号线芦井路站至张仪村站跨丰沙铁路高架区间桥梁抗震性能分析报告浙江大学建筑工程学院交通工程研究所二O一二年四月杭州北京地铁十四号线芦井路站至张仪村站跨丰沙铁路高架区间桥梁抗震性能分析报告报告编写：谢旭，王彤，殷平浙江大学建筑工程学院交通工程研究所二O一二年四月杭州目录1 工程概况 (1)1.1 概况综述 (1)1.2 主要材料 (3)2 研究内容、规范及标准 (3)2.1研究内容 (3)2.2计算程序 (4)2.3 参考规范及技术标准 (4)3 抗震设防目标 (4)4 地震动参数 (5)4.1设计地震加速度反应谱曲线 (5)4.2设计地震动时程 (6)5 抗震安全性验算要求 (9)5.1多遇地震作用时的强度要求 (9)5.2罕遇地震作用时的支座强度 (10)5.3罕遇地震作用时的变形要求 (10)6 桥梁地震反应分析 (11)6.1结构有限元计算模型的建立 (11)6.1.1 有限元计算模型 (11)6.1.2 截面的弯矩-曲率关系 (13)6.1.3 阻尼 (15)6.1.4 边界条件 (16)6.1.5 结构动力特性 (16)6.2多遇地震作用下的结构内力计算 (18)6.3多遇地震工况下结构强度验算 (18)6.4罕遇地震作用下桥墩延性验算 (19)6.4.1 墩底屈服状态判别 (19)6.4.2 延性验算 (19)6.4.3 弯矩曲率曲线关系图 (20)6.5支座强度验算 (24)7 结论 (25)1工程概况1.1概况综述北京地铁14号线是北京市轨道交通线网中一条连接东北、西南方向的轨道交通“L”型骨干线，其定位为大运量等级的线路，既服务于中心城中心地区，同时服务于外围的边缘集团，其兼顾交通疏解和引导发展的功能。

线路沿线经过丰台、东城、朝阳三个行政区。

线路西起丰台区永定河以西的张郭庄，终点为朝阳区的善各庄，线路全长47.7km，共设车站36座。

受北京城建设计研究总院有限公司的委托，浙江大学建工学院交通工程研究所承担了地面高架桥梁的结构地震响应分析计算工作。

某地铁高架车站抗震设计

某地铁高架车站抗震设计随着城市的快速发展，地铁成为现代大城市的重要交通工具之一、地铁高架车站由于其特殊的地理位置和工程结构，其抗震设计至关重要。

本文将探讨地铁高架车站的抗震设计方案，旨在提高车站的抗震能力，确保人员安全。

首先，针对该地区的地区地质特点，需要进行地震区划，并将该地区划分为不同的地震烈度区。

根据地震烈度区的不同，选取相应的抗震设计参数。

同时，需要考虑该地区的地下水位情况，地表沉降情况等因素，进行综合分析。

其次，针对高架车站的结构特点，需要进行合理的抗震设计。

首先，需要选择适当的结构形式，如桁架结构或梁-柱结构等。

其次，在结构设计方面，需要考虑到地震力的传递和分散。

可以采用强度偏心、刚度偏心或组合偏心等设计方法，使地震力得到合理分散，减小对结构的影响。

第四，针对高架车站的地基处理需要进行综合考虑。

地基是整个结构的基础，其稳定性对整个地铁高架车站的抗震能力起着至关重要的作用。

可以采用土体加固、土与结构的相互作用加固等方法，提高地基的稳定性。

最后，还需要在施工阶段做好抗震设施的安装和加固工作。

如安装防震减振装置、加固车站结构等。

同时，在车站的运营阶段，也需要定期检查和维护抗震设施，确保其正常运行。

综上所述，地铁高架车站的抗震设计需要综合考虑地质条件、结构特点和施工条件等因素，选择适当的结构形式和设计参数，并加强抗震节点和关键构件的设计，进行地基处理以提高车站的抗震能力。

同时，在施工和运营阶段也需要加强抗震设施的安装和维护工作，以确保车站的人员安全。

轨道交通高架连续梁减隔震适应性的探讨

轨道交通高架连续梁减隔震适应性的探讨1概述我国的城市轨道交通桥梁设计、建设处于飞速发展阶段，有关轨道交通抗震设计的思路方法也相应在新颁布的《地铁设计规范》及《軌道交通结构抗震设计规范》中进行了规定，考虑到轨道交通桥梁结构在荷载模式、变形要求等方面，既不同于国铁桥梁，也与公路桥梁有很大区别。

因此，在进行抗震设计时，需要结合轨道交通桥梁的特点做好结构设计及抗震分析。

尤其是设置单固定墩的连续梁结构，采用单纯依靠结构自身“抗”住地震力的设计思路，容易会出现地震力大一增强结构抵抗力一结构刚度增大一地震力进一步增大一需再次增强结构抵抗力的不利循环。

因此，如何在满足基于性能的多级设防原则的基础上，能有效的控制桥墩及基础的体量，满足其桥梁的城市景观属性，是抗震设计中需要认真研究的问题，南京至高淳城际轨道禄口机场至溧水段工程为联系南京中心城区与禄口机场、溧水的市域快速轨道交通线路，宁溧城际线路全长约30.161km，其中高架线17.831km，其中跨越沿线道路主要采用主跨45m～100m不等的连续梁结构。

抗震设计时，连续梁由于纵桥向只有一个约束制动墩，在设计地震作用下该制动墩上的支座剪力计算值已经偏大，若考虑延性设计，根据规范要求，制动墩上的支座剪力设计值则应该满足罕遇地震作用，此时只有提高支座抗震等级。

（1-1）-地震力作用下的支座水平力效应值。

-支座水平抗力值此外该制动墩处的设计水平剪力及弯矩值也相应增加。

若加大截面尺寸，或配筋，又将使得墩底塑性铰处的弯矩承载力增加，给作为能力保护构件进行设计的桩基础的设计带来困难。

因此，为了改善连续梁桥支座在地震作用下的受力状况，并改善下部结构桩基的抗震性能，设计时，研究采用减隔振装置来降低结构的地震响应，以下通过对减隔震在连续梁中的运用实例，阐述了减隔震支座的减震机理，并通过非线性时程分析证明了轨道交通减隔震体系的有效性与可靠性，并提出了直接用于指导生产的减隔震支座设计参数。