预应力大跨地铁站震害机理与结构优选研究
大跨地铁车站结构采用先进的预应力技术实现大空间,充分利用结构美体现现代交通建筑的特点,为乘客提供舒适的乘车环境,实现地铁车站安全性、可靠性、适用性、经济性和技术先进性有机统一,与传统的双层三跨柱岛式地铁站相比具有更大优势。然而,地铁是人流量集中区域,地铁结构一旦破坏会造成巨大的经济损失,并且地下结构的修复存在诸多困难。
因此,对预应力无中柱大跨度地铁站进行地震破坏机理和抗震性能的研究具有重要的理论意义与工程应用价值。本文以预应力大跨度无中柱地铁车站结构为研究背景,考虑车站结构的预应力效应,土-结构的初始应力以及阻尼,基于大型商业有限元软件ABAQUS,用截面等效刚度法将密肋框架结构简化为二维平面应变框架结构,采用粘弹性人工边界,分别在水平和竖向地震作用下进行震害数值模拟,研究了预应力无中柱大跨度地铁站结构的地震反应特性,得出了预应力无中柱大跨度地铁车站在地震时的破坏模式和薄弱位置分布特点。
主要研究内容如下：1.介绍了用于进行土-结构动力相互作用分析的土体本构、混凝土动塑性损伤本构模型及其原理；土-结构接触面的数值模型处理方法。2.比较了固定边界 ...