地铁高架桥梁抗震性能分析报告
城市轨道交通高架桥梁抗震分析
城市轨道交通高架桥梁抗震分析周淑芬;匡虹桥;王亚陆;孙亚刚【摘要】This paper conducts dynamic characteristics analysis, response spectrum analysis and nonlinear time history analysis of urban rail transit viaduct bridges based on current relevant seismic specifications in terms of earthquake action and constitutive relation, puts forward the urban rail transit viaduct bridge structural measures and requirements and provides references for the analysis and research of similar bridges.%从影响城市轨道交通高架桥梁抗震分析的地震作用、本构关系等出发，结合现行相关抗震规范，对城市轨道交通高架桥梁进行动力特性分析、反应谱分析和非线性时程分析，并提出城市轨道交通高架桥梁构造措施要求，给类似桥梁的分析研究工作提供重要参考。
【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】6页(P72-77)【关键词】城市轨道交通桥梁;地震作用;本构关系;动力特性分析;反应谱分析;时程分析【作者】周淑芬;匡虹桥;王亚陆;孙亚刚【作者单位】南昌工程学院，南昌 330099;江西省城乡规划设计研究院，南昌330077;西安市政设计研究院有限公司，西安 710006;西安市政设计研究院有限公司，西安 710006【正文语种】中文【中图分类】U2332008年“5·12”汶川大地震给我国西南及西北地区的基础设施造成了不同程度的破坏。
桥梁抗震调研报告范文
桥梁抗震调研报告范文一、引言近年来，地震频发，给各行各业带来了巨大的灾害和损失。
桥梁作为交通运输的重要组成部分，其抗震性能的研究和提升显得尤为重要。
本报告通过对桥梁抗震性能的调研，旨在了解桥梁抗震性能的现状与存在的问题，并提出相应的改进建议。
二、调研内容2.1 调研目的本次调研旨在了解目前桥梁抗震性能的现状，分析抗震性能存在的问题，并为提高桥梁抗震性能提供改进建议。
2.2 调研方法本次调研采用了以下的方法进行：1. 案例研究：选择了多个地区的不同类型的桥梁作为研究对象，观察其在地震中的表现，分析桥梁设计、施工和维护中存在的问题。
2. 实地调查：走访了多个桥梁施工现场，了解桥梁的建设工艺和施工流程，收集施工过程中遇到的抗震问题。
3. 文献研究：查阅了相关的学术期刊、建筑规范和历史工程记录，了解桥梁抗震设计的理论基础和实践经验。
2.3 调研结果经过调研，我们得出了以下主要结论：1. 目前大部分桥梁设计仍然以静力分析为主，对于桥梁的动力响应及地震作用的考虑较少，抗震性能不足。
2. 一些老旧桥梁的抗震性能欠佳，存在较大的安全隐患，需要加强维护和改造措施。
3. 桥梁施工过程中抗震措施的实施不够严格，存在质量问题，影响了桥梁的抗震性能。
4. 对于地震作用的考虑，目前主要关注桥梁的水平抗震性能，而对于垂直向的地震作用考虑较少，有待进一步加强。
三、存在的问题与建议3.1 桥梁设计问题1. 建议在桥梁设计中加入动力分析，重点关注桥梁的动力响应以及抗震性能。
2. 提倡使用新型的构造材料和技术，提高桥梁的抗震能力和韧性。
3. 加强桥梁设计规范的完善，确保桥梁在地震中的安全性能。
3.2 桥梁建设问题1. 建议加强桥梁施工过程中的质量管理，确保施工质量和抗震性能。
2. 提倡使用抗震设备和工艺，增强桥梁的抗震能力。
3. 增加施工中的监测手段，实时监测桥梁的抗震性能。
3.3 老旧桥梁改造问题1. 将抗震设防要求纳入到老旧桥梁的改造计划中。
地铁工程结构抗震分析与优化设计
区间桥梁 ， 置 于车站横梁上 ， 也可以在车站端部单独设置 区间墩柱 ， 形成车 ］ 引 Ｊ 如本文第二条 ， 规范规定了需按桥规进行设计的构件。但是作为一个整 站、 区间 双柱 共 基础 的形 式 。 是否 独 立设 柱 ， 依 据 区 间桥 梁传 给 支座 的荷 载 大 体受力 的空间框架结构或框支框架结构， 荷载组合及截面设计采用容许应力 小、 规 划 要求 、 区 间是 否设 置 配线 等诸 多 因素 确 定 。一 般 当 为双 线 、 区 间孔 垮 法 和 极 限概 率理 论 ， 进行 设 计 ， 十分 复 杂 ， 越是复杂 ， 也越 是 增 大 了 出错 的 概 不 大于 ３ ５ ｍ时 ， 可 不 单独 设 置 区间墩 柱 。 当区 间桥 梁 支 承于 车 站 结构 上 时 ， 横 向 地震 力 的传 递 问题 ， 按 照 支 座 承 率 。 笔者 曾就 地铁 规 范修 订稿 建议 ： 容许 应 力法 虽 然概 念 直 观 ， 但 设计 繁 杂 ， 载能力及支座的构造不 同， 一般为２ ０ ％～３ ０ ％； 因为温度作用 ， 纵 向需设置滑 对于空间结构可操作性不强。 “ 建曲｝ 结合” 的高架站采用建规进行设计 ， 便于 动支座 ， 当采用纵 向滑动支座时 ， 纵向不传递地震力。 操作， 也可以达到相应的安全储备。更主要的是 ， 前者无法考虑强剪弱弯 、 强 ４ 关 于地震 作用 柱弱梁、 强节点弱杆件等抗震设计基本概念（ 因容许应力如何确定 ， 规范未予
图２ 底 层柱 设 置芯 柱
３ 轨道 梁 、 区 间桥 梁 与车 站结构 的关 系
在“ 建一 桥结合” 的车站结构中 ， 可以将简支轨道梁通过桥梁抗震橡胶支
座 置 于横 向框 架 梁上 。 也 可 以采 用现 浇 轨 道梁 ， 与横 向 框架 梁 或盖 梁整 浇 。 前
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。
大跨度轨道交通桥梁抗震性能分析
大跨度轨道交通桥梁抗震性能分析发布时间：2022-11-16T01:24:19.707Z 来源：《中国科技信息》2022年第7月14期作者：逯祥洲[导读] 大跨度轨道交通桥梁在城市交通中发挥着重要的作用逯祥洲株洲时代新材料科技股份有限公司湖南省株洲市412000摘要：大跨度轨道交通桥梁在城市交通中发挥着重要的作用，由于其多由高架桥和轨道组成，其抗震性能与减隔震设计一直是相关研究的重点。
本文结合前人研究，采用MIDAS Civil对已有的大跨度轨道交通连续梁桥进行计算与分析，得到以下三点结论：（1）不论是研究摩擦摆支座还是盆式支座对桥梁抗震性能的影响，不能忽略桥梁轨道约束的作用。
在考虑轨道约束作用后，桥梁固定墩的墩顶位移与墩底弯矩显著增加，若不考虑其作用，则会对桥梁的抗震性能及减隔震设计造成一定影响；（2）采用摩擦摆支座能显著降低固定墩墩顶位移及墩底弯矩，使得整座桥梁的抗震性能显著提高，但仅适用于设计周期短、承载力要求低的轨道交通桥梁；（3）采用活动盆式支座既能满足桥梁的高承载力设计也能保证强震作用下桥梁的抗震性能，但需要搭配适合的弹塑性减震耗能装置。
关键词：大跨度；轨道交通桥梁；抗震性能；减震性能；隔震1 引言桥梁作为一种从古至今的交通工具，可谓是历史悠久、横贯中古。
桥梁可以跨越山川，极大地提高了运输物资、对外交流的便利性，在我国经济的高速发展中扮演着至关重要的角色。
但近年来，全国乃至全世界的桥梁不仅在技术上趋近于成熟，在数量也已经接近饱和了。
而且在桥梁悠久的发展历史中，其不仅在功能上进行研究，也在其造型的美观化上下了不少功夫。
如何设计出造型优美且施工技术能跟上的，同时又能完美发挥桥梁的沟通联结作用的桥梁是当今桥梁设计的一个重要课题。
但是桥梁始终有缺陷，那就是在面对地势复杂且巍峨险峻的山体时，桥梁并不能起到贯通山体连接两路的作用。
这时候就需要隧道了。
虽然以前有老话说：“桥梁隧道不分家”，在学科划分上桥隧也确实属于同一个专业，但现在随着隧道的大量应用，无论是在山区交通还是城市交通中，适用于桥梁的一些理论终究不适用于隧道。
大桥抗震分析报告书
大桥抗震分析报告目录一、工程概况 (1)二、设计规和标准 (3)三、设防标准、性能目标及计算方法 (3)六、地震作用参数 (4)七、桥墩顺桥向抗震计算.... 错误！未定义书签。
八、桥墩横桥向水平地震力及抗震验算 (24)九、结论 (36)一、工程概况某路XX大桥为两联等截面连续梁，每联为四跨（4×40m），总桥面宽为33.5m由左右两半幅桥面组成，每半幅桥的上部结构均由5片预应力混凝土小箱梁组成（见图1.2）。
下部结构采用等截面矩形空心薄壁墩、直径1.5m为桩基础。
桥跨的总体布置见图1.1。
台墩墩墩墩墩墩墩台第1联第2联图1.1 XX大桥立面示意图图1.2 上部结构断面图图1.3 下部结构构造图联间墩设GYZ450X99型圆形板式支座，每片梁下为两个支座，联端为活动盆式支座。
桥上二期恒载（含桥面铺装、栏杆、防撞墙和上水管等）为21.7kN/m。
主梁为C50混凝土、盖梁和桥墩为C35混凝土，桩基础为C25混凝土。
主梁混凝土的容重取26 kN/m3、其它的容重取25 kN/m3，混凝土的其它参数均按现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》取值，见表1.1。
表1.1 计算参数取值混凝土弹模（107kPa）基础土对桩基础对的约束作用采用弹簧模拟，弹簧的刚度用m法计算。
查《公路桥涵地基=2与基础设计规》（JTG D63-2007），静力计算时土的m值取10000kN/m4，动力计算时处取m动×m=20000 kN/m4。
桩径d=1.5m，桩形状换算系数kf=0.9，桩的计算宽度b=1.0×0.9×(1.5+1)=2.25m。
建立有限元模型，桩基划分为单元长1m，在每个节点设水平节点弹性支承，弹簧刚度：K=1×2.25×20000×Z=4500Z（kN/m）式中，Z为设置弹簧处距地面的距离。
二、设计规和标准1、设计规（1）《城市桥梁设计准则》（CJJ 11-93）（2）《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ 77-98）（3）《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2004）（4）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》（JTG D62-2004）（5）《公路桥涵地基与基础设计规》（JTG D63-2007）（6）《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）2、设计标准：（1）立交等级：城市枢纽型互通式立交；道路等级：城市I级主干道（2）设计荷载：城-A级（公路-I级）（3）设计基准期：100年（4）设计安全等级：二级；结构重要性系数：1.0（5）抗震设防烈度8度，设计地震加速度峰值0.20g（6）场地类别为II类场地，特征周期0.40s三、设防标准、性能目标及计算方法根据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）（以下简称“抗震细则”）的规定，进行本工程的抗震设计和计算。
铁路桥抗震分析报告
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。
轨道交通高架车站结构抗震性能化设计
轨道交通高架车站结构抗震性能化设计摘要：随着我国社会和经济不断发展，为我国城市化发展带来巨大变化，不仅使人们的生活水平不断提高，也使人们的生活和工作环境发生巨大的变化。
在目前城市发展过程中，随着人口数量不断增长，需要更多的城市基础设施投入使用，不但要满足人们的生活需要，同时也要利用更多的空间，从而使城市交通压力获得缓解。
在当前城市交通建设过程中，增加多种轨道交通设施，不仅要求轨道交通具有稳定的运输能力，同时在使用过程中，要增加多种安全质量保护措施，使轨道交通能够具有较高的抗震能力。
本文围绕城市轨道交通工程展开讨论，针对地下车站结构抗震设计内容，进而对车站的抗震能力进行分析。
关键词：城市轨道交通；高架车站；站桥合一；结构设计；可持续发展引言：社会经济的发展也带动了城市轨道交通的发展，在如今的城市轨道交通高架车站结构设计中，主要存在站桥分离、站桥结合与站桥合一的结构形式，而这三种结构的性质与优劣势各有所不同，在大量实践效果的分析中我们逐渐认识到站桥合一结构会成为今后城市轨道交通高架车站结构的发展方向。
因此，文章将主要针对这一结构形式对具体的设计方案进行研究，希望能够形成完整体系对城市轨道交通高架车站结构的建设有所指导。
正文一、背景在目前城市发展建设过程中，增加多种交通基础设施，不仅使城市建设和经济发展获得巨大的提升，同时也为人们的出行提供更多便利的条件。
根据城市交通发展具有的作用，要充分挖掘城市空间，并进行科学合理的设计和规划，从而使城市轨道交通具有良好的运输能力。
所以为提升城市轨道运行能力，并使轨道交通具有良好的稳定性和安全性，在目前城市轨道交通建设过程中，需要在设计中完善地下车站结构抗震能力。
在进行轨道交通工程地下车站结构施工过程中，要严格按照抗震设计标准，开展正确的施工建设，不仅能够使地下车站结构抗震能力具有较高的能力，同时也为社会和经济发展提供良好的基础。
在目前轨道交通建设过程中，根据地下车站结构抗震设计，主要按照以下几点要求进行讨论：（1抗震设防类别；（2）抗震等级及烈度；（3）论证对象的判定；（4）抗震设防目标；（5）抗震论证方法。
轨道交通高架桥梁(65+110+65)m连续梁抗震性能分析
本 桥为 南京 地铁 宁 天城 际一期 工程 跨越 马汊 河 而设 ， 考虑 桥下 Ｖ 级 航 道 的通 行 及 泄 洪 要 求 ， 采 用
了（ ６ ５ ＋ １ １ ０＋ ６ ５ ） ｍ连续梁方案。连续梁采用单箱
单 室 直腹 板 箱 形 截 面 ， 梁高 ３ ． ６～７ ． ０ ｍ， 梁宽 ８ ． ８
图２ （ ６ ５ ４ － １ １ ０＋６ ５ ） ｍ连续梁计算模 型
表３ （ ６ ５ ４ － １ １ ０＋ ６ ５ ） Ｌ Ｔ Ｌ 连续梁多遇地震反应谱 内力
其中 ２号主墩为固定墩 ， ３号主墩 、 １号边墩 、 ４
号边 墩为 活动 墩 。根 据 图 ２全 桥 有 限元 模 型 ， 对 该 桥 进 行 了模 态分析 ， 并 且 以此 动 力 特 性 为 基 础进 行 结 构 地震 响应 计算 。本文 主要分 析 了连续 梁结 构 前 ８阶频 率 ， 频 率值 和振 型描 述详 见表 １ 。
Ｅ —ｍａ ｉ ｌ ： １ ６ ３
一
２ ） 线路 ： 双线直线 ， 线间距 ３ ． ６ ｍ；
３ ） 轨道 结构 ： 无 砟轨 道 ；
ａ ｊ ｉ ｎ ｇ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｎ ｒ
２ ２ ６
四川建筑科学研究
第４ ０卷
４ ） 设 计 活载 ： ４列 编组 ， 轴重 １ ４ ０ ｋ Ｎ； ５ ） 二 期恒 载 ： ８ ５ ｋ Ｎ； ６ ） 地 震力 ： Ａ ＝ ０ ． １ ５ ｇ ， Ｔ＝ ０ ． ４ ５ Ｓ 。
中图分类号 ： Ｕ ４ ４ ２ ． ５ ５ 文献标 志码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ８— １ ９ ３ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ｌ 一 ２ ２ ５— ０ ４
０ 前 言
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。
高架地铁车站抗震设计分析
高架地铁车站抗震设计分析发布时间：2021-12-06T07:50:15.193Z 来源：《中国建设信息化》2021年15期作者：潘春璠[导读] 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潘春璠天津泰达城市轨道投资发展有限公司天津 300457摘要：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。
关键词：高架地铁车站；多遇地震；罕遇地震；时程分析引言本文所举案例地铁车站建设工程为某城市地铁的换乘站，当地属于地震多发地段，地基土层为软土层，在抗震上属于不利地段。
公共区域标准段结构采用钢筋混凝土现浇结构，明挖法施工在施工中要确保能够应对地震影响，保证地下工程不损坏，对市政设施和周围环境无影响，还要保证遇到罕见地震时主要结构支撑体系不发生严重破坏且便于修复，不会发生重大事故。
1抗震结构设计概述抗震结构主要是指在针对可能发生的地震等灾害进行的分析，以保障相关地铁车站使用人员人身安全和经济安全为目的进行的，综合决策和评判系统在当前地铁车站设计中的体现。
地铁车站结构的抗震设防类别设置中，其主要根据抵御的地震强度和重要性程度来进行相关的划分，即按地铁车站所在地区，受地震破坏时产生的损失与影响而进行的划分。
目前的抗震设防类别设置中，可将地铁车站结构分为以下三类：甲类抗震地铁车站结构、乙类抗震地铁车站结构、丙类抗震地铁车站结构。
地铁车站结构抗震设防类别不同，其抵御相关地震灾害的作用的取值和抗震措施的采取方式也不尽相同。
2高架地铁车站抗震设计分析2.1计算软件和流程运用中国建筑科学研究院研制的ＰＫＰＭ－ＳＡＴＷＥ（２０１１年９月版）系列软件，采用空间整体模型，进行结构的抗震性能分析。
轨道交通高架车站结构抗震性能化设计
气度宏大、阳刚壮美——画家杨晓阳和他的绘画艺术
史友梅
【期刊名称】《美与时代（下旬刊）》
【年(卷),期】2006(000)008
【摘要】@@ 实现艺术的本土化,创造具有本土色彩的现代艺术,画家杨晓阳是一个值得关注的人物.他的艺术作品雄浑大气,具有高度思想性和西北地方特色.在现代中国画艺术中具有重要的历史地位和文化价值.
【总页数】2页(P40-41)
【作者】史友梅
【作者单位】淮阴师范学院美术系
【正文语种】中文
【中图分类】J2
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站桥合一地铁高架车站抗震性能分析
站桥合一地铁高架车站抗震性能分析杨延伟;陈代秉【摘要】以北京某地铁高架车站为背景,建立了有斜撑与无斜撑站桥合一高架车站的有限元计算模型,分析了高架车站上、下层墩柱在地震作用下的位移响应.结果表明,地震作用下,有斜撑站桥合一高架车站与无斜撑站桥合一高架车站相比,墩柱顶部的竖向位移相差较小,斜撑对站桥合一高架车站竖向抗震作用并不明显;与无斜撑站桥合一高架车站相比,有斜撑站桥合一高架车站上层墩柱的横纵向水平位移响应有大幅降低,车站结构在水平方向上的抗震性能提高较大;有斜撑站桥合一高架车站的结构整体性更好,抗震性能更强,结构形式更合理.【期刊名称】《现代城市轨道交通》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】4页(P30-32,36)【关键词】地铁;站桥合一高架车站;抗震性能;分析【作者】杨延伟;陈代秉【作者单位】中铁成都轨道交通设计院有限公司,四川成都611731【正文语种】中文【中图分类】U442.5+5根据地铁高架车站与区间结构关系的不同，高架车站分为站桥分离、站桥结合和站桥合一3种结构形式。
站桥分离式车站的车站结构与区间结构完全分离，形成各自完全独立的结构体系，其受力清晰，设计简单，但其经济性、城市景观性和抗侧向地震能力最差，因而仅在早期的高架线路中运用；站桥结合式车站结构是将区间桥梁直接搁置于车站主体结构上，在车站范围内不再单独设置桥梁墩柱，该型车站结构的经济性和抗地震能力较好，但受桥梁高度影响使车站结构体量大景观性稍差；站桥合一车站结构将车站本身结构与区间结构完全融合，行驶列车的轨道直接布置于车站楼面结构上，其经济性、城市景观性和抗侧向地震能力最好，是高架车站的发展方向。
地铁车站属于抗震设防类别为乙类的重要公共建筑，是地震等灾害发生时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑，其抗震性能应引起行业的高度重视。
受城市景观及道路宽度限制，对站桥合一高架车站结构布置时，多采用双墩柱单跨形式，并利用站台层横向框架梁大悬挑形成轨行区，在竖向质量分布上形成了“头重脚轻”，对抗震不利。
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]。
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。
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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。
本报告为计算条件、计算模型以及地震响应计算结果的汇报。
本段高架桥共计1联预应力混凝土连续刚构及两跨简支梁，其中，刚构桥为双等跨布置，每跨84m，采用转体施工方法。
CY56、CY57、CY59、CY60采用和区间标准桥墩外形一致的Y形桥墩，CY58采用矩形板墩。
桥梁墩台尺寸见表1-1。
表1-1 桥墩尺寸表图1-1 桥梁立面图（a）CY57（b）CY58（c）CY59图1-2 桥墩正立面、侧立面、横断面1.2主要材料（1）混凝土墩柱：C45混凝土，E＝33500 MPa，γ＝24.5kN/m3。
承台、桩：C30混凝土，E＝30000MPa，γ＝24.5kN/m3。
主梁：C50混凝土，E＝34500 MPa，γ＝24.5kN/m3。
（2）普通钢筋桥墩纵筋、箍筋均采用HRB335钢筋。
2研究内容、规范及标准2.1研究内容本报告主要进行了以下三方面的工作：（1）桥梁动力特性分析。
（2）桥墩柱在多遇地震（50年超越概率63%）作用下的弹性时程分析（强度验算）。
（3）桥墩柱在罕遇地震（50年超越概率2%）作用下弹塑性时程分析（包括支座强度验算和延性验算）。
为了模拟结构整体的地震响应，计算以全桥为对象，考虑两侧的简支跨的影响。
为了简化建模及计算过程，将原来的曲线桥等效为直桥建模计算。
本报告仅对预应力混凝土连续刚构桥进行分析验算，由于简支梁结构较简单，简支梁边墩的计算在本报告中不包括。
2.2计算程序北京地铁14号线跨丰沙铁路高架段桥梁抗震计算采用桥梁抗震分析专用软件UC-win/FRAME(3D)。
2.3参考规范及技术标准（1）《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005（2）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005（3）《铁路工程抗震设计规范》GB50111-2006（2009年版）（4）《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01-2008（5）《北京地铁14号线高架区间（K0+153~K1+619）（01合同段）岩土工程勘察报告》（6）《北京地铁十四号线工程场地地震安全性评价报告》2008.11，中国地震局地球物理研究所，编号TRIDES-AP-08032（7）《地铁设计规范》GB50157-20033抗震设防目标根据《地铁设计规范》第9.2.19条规定，地铁结构物的地震作用应根据《铁路工程抗震设计规范》的相关规定进行计算。
因此，本桥的抗震计算根据《铁路工程抗震设计规范》确定抗震设防目标，各阶段的设防目标具体如表3-1所示。
表3-1 桥梁抗震设防目标4 地震动参数4.1 设计地震加速度反应谱曲线输入地震动采用中国地球物理研究所编制的《北京地铁十四号线工程场地地震安全性评价报告》（2008年11月）给出的Ⅰ区段芦井路站～张仪村站三种不同超越概率评价结果，三种不同超越概率的地震动分别为50年超越概率为63%（相当于重现期50年）、50年超越概率为10%（相当于重现期475年）和50年超越概率为2%（重现期2475年），对应现行《铁路工程抗震设计规范》规定的多遇地震、设计地震和罕遇地震设计要求。
三种地震动的地表面反应谱为()()max max max 1000a m S T A T A βαβ=⎧⎪⎨=⎪⎩ 其中，A max 为地震动峰值加速度，β(T)为地震动加速度放大系数反应谱，αmax 为地震影响系数最大值，且有：()()00011012221116m mm T T T T T T T T T T T T T T T T sT ββββ≤⎧⎪-⎪+-<≤-⎪=⎨<≤⎪⎪⎛⎫<≤⎪⎪⎝⎭⎩地震动参数见表4-1，三种反应谱曲线如图3-1所示。
表4-1 地震动参数010020030040050060070080090010000.010.1110T(sec)S a (g a l )图4-1 不同超越概率的反应谱曲线4.2 设计地震动时程按照《铁路工程抗震设计规范》GB50111-2006(2009年版)第7.2.2条，地震可采用人工拟合地震波进行时程分析。
在结构分析中采用地震安评报告提供的地震动时程。
图4-1~图4-3为工程场地地震安全性评价单位提供的多遇地震条件、设计地震条件以及罕遇地震条件下的地震波时程。
A (g a l)-60-40-20020406080（a ）5063-1号波A (g a l)-60-40-20020406080（b ）5063-2号波A (g a l)-80-60-40-200204060（c ）5063-3号波图4-2 多遇地震的地震动时程A (g a l)-250-200-150-100-50050100150200250（a ）5010-1号波A (g a l)-250-200-150-100-50050100150200t(sec)（b ）5010-2号波A (g a l)-250-200-150-100-50050100150200250（c ）5010-3号波 图4-3 设计地震的地震动时程A (g a l)-400-300-200-1000100200300400（a ）5002-1号波-400-300-200-1000100200300A (g a l )（b ）5002-2号波-400-300-200-1000100200300400A (g a l )（c ）5002-3号波图4-4 罕遇地震时的地震动时程5 抗震安全性验算要求 5.1 多遇地震作用时的强度要求多遇地震作用时结构要求处于弹性阶段，按《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)进行强度检算。
根据《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)及其修订条文。
采用C45砼桥墩在主力加附加力作用下弯曲受压及偏心受压混凝土容许应力[σb]取15.0MPa ，结构受力主筋采用HRB335级钢筋，容许应力[σs ]取180MPa 。
而根据《铁路工程抗震设计规范》（GB50111－2006）（2009年版）规定，主力加特殊荷载作用下，需虑地震力作用下建筑材料容许应力修正系数，如表5-1，[σb]应取22.5MPa ，[σs]取270MPa 。
表5-1 建筑材料的容许应力修正系数5.2 罕遇地震作用时的支座强度根据《铁路工程抗震设计规范》（GB50111－2006）（2009年版）规定，采用延性设计的钢筋混凝土桥墩，其支座应按罕遇地震进行验算。
对固定盆式支座、单向活动盆式支座的固定方向的水平剪切力进行承载能力抗震验算： 固定盆式支座、单向活动盆式支座的固定方向的水平剪切力 max E E hzb ≤式中： hzb E ——罕遇作用效应和永久作用效应组合得到的固定盆式支座水平力设计值（kN ）；max E ——固定盆式支座容许承受的最大水平力（kN ）。
支座验算时，按《铁路工程抗震设计规范》(GB50111－2006)(2009年版)规定，地震力作用下建筑材料容许应力修正系数按表5-1。
5.3 罕遇地震作用时的变形要求钢筋混凝土桥墩在罕遇地震作用下的弹塑性变形分析，按《铁路工程抗震设计规范》（GB50111－2006）（2009年版）规定，进行桥墩延性验算。
延性应满足下式的要求：μu =y∆∆max＜［μu ］ 式中：μu —非线性位移延性比；［μu ］—允许位移延性比，取值为4.8； Δmax —桥墩的非线性响应最大位移； Δy —桥墩的屈服位移。
6桥梁地震反应分析6.1结构有限元计算模型的建立6.1.1有限元计算模型桥梁抗震分析采用桥梁抗震分析专用软件UC-win/FRAME(3D)建立全桥力学模型进行分析计算，建模时主梁、桥墩、承台均采用空间梁单元来模拟，其中桥墩采用纤维梁单元进行模拟，在承台底用六个弹簧刚度模拟群桩基础的刚度。
为了模拟结构整体的地震响应，计算以全桥为对象，考虑两侧的简支跨的影响。
为了简化建模及计算过程，将原来的曲线桥等效为直桥建模计算。
计算模型如图6-1所示：图6-1 全桥计算纤维模型为了考虑塑性发展对结构地震响应的影响，计算模型采用三维非线性梁柱纤维单元。
三维非线性梁柱纤维单元的原理是将构件纵向分割成若干段，以每一段中间某一截面的变形代表该段的变形，把横截面按约束混凝土、非约束混凝土、纵向钢筋又双向划分为平面网格（图6-2）,每一网格的中心为数值积分点。
网格的纵向微段即定义为纤维。
通过计算每个纤维的应力，并在断面内进行数值积分，即可求解每个微段的内力变化过程。
此时，只要纤维分得足够细，材料本构关系正确，计算精度就可满足相应的要求。
图6-2 纤维单元模型示意图本次分析钢筋纤维采用考虑了“Bauschinger”效应和硬化阶段的修正的Menegotto-Pinto 本构（如图6-3）。