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| 1 | 地铁车站结构上穿可液化土层地震响应分析显示文摘地基液化是导致地下结构在地震中发生严重震害的重要威胁之一。以北京某箱型框架式地铁车站上穿一定厚度的可液化土层为工程背景,基于有限差分软件FLAC_(3D)建立了含有可液化土层的场地土-地下结构相互作用数值模型,分析了场地液化分布特征、周围场地位移沉降及矢量特征、地下结构动力反应及上浮特征等。结果表明,地下结构的存在加大了可液化场地的地层变形,但会显著降低结构上方一定范围内地表土体的地震响应;可液化土层中的孔压发展表现为“起始缓慢增长、最后急速增加至峰值并保持一定时间,最后缓慢消散”的规律,孔压达到峰值的时刻与输入地震动的峰值时刻接近;结构的竖向位移变化表现出“起始少量下沉,然后振荡上升,随后急剧上浮,最后缓慢下降”的发展阶段;液化场地中,地铁车站结构附近的土体部分上浮、部分沉陷是造成地表土体开裂的内因;下部可液化土层对上穿的地下结构的地震响应具有一定的隔震效果。 | 安军海 闫宏锦 赵志杰 蒋录珍 | 2022 | 科学技术与工程2022，22，17： | 7 |
| 2 | 地震次生火灾中城市地铁地下结构的灾变性能研究显示文摘地震及次生火灾是严重威胁人类社会安全的重大灾害,历史上曾多次带来巨大生命财产损失。地铁地下结构作为当今大中型城市基础建设的重要组成部分,一旦在强震或震后火灾中破坏,将带来重大的社会和经济损失,震后救援和修复也极为困难。地下结构的抗震及抗火研究起步较晚,城市地下结构在地震及其次生火灾作用下的灾变性能亟待研究。通过三维精细化非线性有限元数值模拟,将动力时程分析、热传导分析和热力分析相结合,研究了典型地铁车站结构在地震及次生火灾中的变形、损伤及内力演化,讨论了地下结构地震损伤对其抗火性能的影响,为地铁地下结构的抗震抗火设计提供参考。 | 李文婷 陈清军 | 2021 | 振动与冲击2021，40，14： | 4 |
| 3 | 可液化地基地下结构地震反应特征简化有效应力分析显示文摘采用适宜于将一维应力-应变关系向三维空间扩展的等效剪应变算法和加卸载判据,构造了三维应力空间中的Davidenkov本构模型;基于Biot动力固结方程以及对剪应力和正应力差耦合剪切引起的不可逆性体应变的数学描述,建立了一个可描述可液化地基中土-地下结构相互作用的有效应力分析方法。基于FLAC3D软件平台,实现了该有效应力算法,适用于二维和三维可液化场地土-地下结构体系非线性地震效应分析。采用不同模型对饱和砂土不排水循环扭剪试验进行了模拟,对比结果表明:相较于单一循环直剪试验结果建立的修正Byrne模型,该方法可以更为合理表征复杂动应力路径下饱和砂土的孔压发展规律及液化过程。类似地,进一步分析了某可液化地基中隧道周围场地地震反应规律,探究了可液化地基-地下结构的相互作用机理。结果表明:地震波垂直向上传播引起远场土体保持正应力不变条件下规则的往复水平剪应力,当地震波传播至在土-结构接触界面时发生反射与透射现象,结构周围土体处于往复剪应力和正应力差耦合剪切状态,显著加大了结构孔压的累积速度和液化区域。采用修正Byrne模型可以较好预测远场的动力响应,却低估了结构周围场地的超孔压累积速度和液化区域,该方法能够较好反映土-地下结构相互作用对结构周围场地动力响应的影响。 | 赵凯 王秋哲 王彦臻 庄海洋 陈国兴 | 2021 | 振动与冲击2021，40，21： | 3 |
| 4 | 考虑SSI效应的地铁车站结构动力学响应分析显示文摘以北京地铁28号线京广桥站地下结构为工程背景,介绍了车站换乘厅结构所处的水文地质情况及结构设计方案,采用数值模拟的手段对结构施加地震荷载,分析考虑了土与结构相互作用SSI(Soil-Structure Interaction)效应下的车站换乘厅主体框架结构、地连墙以及桩基础的结构动力学响应。结果表明:①在车站换乘厅的框架结构中,底板所受内力大于顶板内力结果;车站换乘厅的下部地连墙所受到的内力均大于上部地连墙的内力结果;桩体承担的剪力均大于上部结构的剪力值。②三条地震波作用下的层间位移角结果均小于1/550,符合规范要求;在两条自然地震波作用下的顶点位移均呈现出“平稳-振荡-收敛”的变化趋势,而人工波作用下的顶点位移呈现出了一定的“振荡-收敛”趋势。虽然与自然波相比无平稳阶段,但是人工波作用下的顶点位移时程整体波形较为均匀。③三条地震波作用下的结构基底剪力与地震波的加速度浮动有关。考虑SSI效应后地铁车站换乘厅结构的地震响应更加真实,可以帮助工程中采取更有针对性的措施。 | 姜滨 | 2023 | 国防交通工程与技术2023，21，3： | 0 |
| 5 | 变刚度地基上隔震结构群桩基础动力响应试验研究显示文摘通过控制输入地震动持时压缩比和强度的方法,提出了变刚度地基上桩基基础隔震结构振动台模型试验方法,并结合已完成的不同地基上桩基基础隔震结构系列振动台模型试验,分析了地基刚度变化对隔震结构群桩基础动力学特性的影响规律。结果表明,结构-土体相对刚度比和输入地震动强度显著影响隔震结构群桩基础弯矩反应,强震下结构-土体相对刚度比越大,隔震结构群桩基础中间桩体上部弯矩反应幅值增大越显著,而中间桩体下部弯矩幅值较小。当输入加速度峰值和结构-土体相对刚度比R大于一定限值时,群桩基础震陷显著增加,群桩基础承台转动反应强烈,同时群桩基础桩顶水平位移在主震后出现明显的单边累积水平位移,说明强震作用下地基刚度变化过程中隔震结构群桩基础上部更易出现地震破坏,而群桩基础震陷与基础承台强烈转动反应的共同作用可能是导致隔震结构群桩基础上部弯矩骤增的主因。 | 于旭 单志承 庄海洋 陈国兴 | 2024 | 振动与冲击2024，43，2： | 0 |
| 6 | 考虑多次余震作用的地下结构抗震性能研究显示文摘一次强地震过后通常伴有多次余震发生,结构在历次地震中的损伤累计会降低其面临再一次强震作用时的安全储备。针对地下结构抗震设计与性能提升不考虑多次余震影响的现实情况,以1995年日本阪神地震中的大开地铁站为原型,选取含有多次余震的真实主余震记录,对比研究了多次余震作用、地震单独作用以及仅考虑最大峰值加速度(peak ground acceleration,PGA)余震与主震构成主余震序列等3种不同工况下的结构地震响应特征。结果表明:余震作用对地下结构造成的地震损伤通常要比仅考虑单次地震激励时严重,余震强度较小时该现象不明显;在多次余震作用下,结构的峰值位移大于或等于相应单独地震的激励结果,但小于各单独地震的累计值;中柱的残余变形随余震次数的增多呈现出一定增大趋势,这将不利于结构的震后修复工作。 | 王建宁 张广宇 徐建 潘鹏 庄海洋 | 2023 | 振动与冲击2023，42，17： | 0 |
| 7 | 可液化场地输水泵站地下结构抗震性能分析显示文摘土层液化是引起地下结构在地震中遭受破坏的重要原因之一.文中以某可液化场地中的输水泵站地下钢筋混凝土结构为研究对象,利用OpenSees中的钢筋混凝土纤维模型和土体弹塑性本构关系,建立了考虑土—结构相互作用的非线性有限元模型.采用固—液两相全耦合有效应力法对可液化场地土—结构体系进行动力分析,研究了场地土和结构的地震响应及结构抗震承载性能.结果表明强震引起结构两侧土体液化,导致周围土体和结构产生较大的水平变形,其中土体的最大剪应变约为2%;边墙与中板和底板交接处的内力较集中,部分墙板呈现较强的非线性弯曲变形特征;结构的抗剪需求能力比和层间位移角均在规范限值范围内,满足强震作用下的抗震性能要求,为同类工程设计提供参考借鉴. | 曾章波 黄华 裴志勇 郑浩 方火浪 | 2023 | 低温建筑技术2023，45，2： | 0 |
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