可液化场地上三拱立柱式地铁地下车站结构地震反应特性振动台试验研究.pdf

第36 卷第7 期 岩 土 力 学 Vol.36 No. 7 2015 年7 月 Rock and Soil Mechanics Jul. 2015 DOI ：10.16285/j.rsm.2015.07.010 可液化场地上三拱立柱式地铁地下车站结构地震 反应特性振动台试验研究 1 2, 3 4 5 2, 3 陈 苏 ，陈国兴 ，戚承志 ，杜修力 ，王志华 （1. 中国地震局地球物理研究所，北京 100081；2. 南京工业大学 岩土工程研究所，江苏 南京 210009 ；3. 江苏省土木工程防震技术研究中心， 江苏 南京 210009 ；4. 北京建筑大学 土木与交通工程学院，北京 100044；5. 北京工业大学 建筑工程学院，北京 100022） 摘 要：开展了近、远场地震动作用下可液化场地上三拱立柱式地铁地下车站结构大型振动台模型试验。分析了模型地基的 加速度、孔压、地表震陷及模型结构的加速度、应变。结果表明：模型地基的孔压累积经历了缓发展、急增长两个阶段；模 型地基的加速度Arias 强度释放时刻与孔压急增长阶段的起点时刻相对应，加速度Arias 强度峰值较大的工况，模型地基孔 压比峰值也较大；模型地基孔压场分布呈现出小震时模型结构底部液化程度较低、大震时场地底部液化程度较低的现象。强 地震动作用下，模型结构发生了显著的上浮；模型地基、模型结构均表现出对低频相对发育的地震动反应更为强烈的现象。 强震作用下，浅层可液化土在循环流动过程中发生了由于剪切刚度瞬态突增而导致峰值加速度瞬时急增的现象。模型结构中 柱为此类型车站的最不利构件，附拱在与竖向成± （30°～60° ）区域内应变反应较大，中庭上拱在45°位置处应变反应较大； 随着模型结构拉应变幅值的增加，模型结构自振频率不断衰减。主观测面测点和次观测面测点的拉应变幅值均存在不同程度 的差异，模型结构的应变反应存在空间效应。 关 键 词：振动台模型试验；可液化场地；三拱立柱式地铁地下车站结构；地震损伤机制 中图分类号：TU 375.4；TU 354；TU 317.1 文献标识码：A 文章编号：1000－7598 (2015) 07－1899－16 A shaking table-based experimental study of seismic response of three-arch type’s underground subway station in liquefiable ground