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。 ? 11.8 — 地下?结构抗震设计 】 : ,  《   1《  地下结》构,的震害地下结—构,由于受到地层—的约束地震时与地层!共,同运动地层的变【形大小直接决—定了地?下结构的变形根【据日本?有关资料地下—结构:地,。震时的加速》度反应谱的》量值仅?相当于地面》。结构的1/4—以下埋深较大的【。隧道影响更小地铁】地下结构多采用抗】震性能较好的整体】现浇钢筋混凝土结】构及能够《适应地层变形—。的装配式《圆,形结构?震害明显《低于地上结构实【际,发生地震《后地下结构》的破坏情况也证【明了这?一点但对埋置于【软弱地层或上—软下硬地层中—的城市地铁隧道的】抗震问题必须—高度重?视,尤其对以下》情况:应充:分研究地震的—影响 【        】 1)断《面复杂的地下结构;! 《    》   ?  2)结构局部】外,露时:; ?。 : : ,   ?    3)隧【道直接?作为地面建筑或城】市,桥梁的基础时; !  》 ,  :    4)隧道处!。于性:质,显著不同《的地层中时; 【 ? ,   ?   ?   5)隧—道下:方的基岩沿深度变】化很大时;》 ?   》。      6【)隧道处于可—能,液化或软《黏土地层以及—处于易?产生位移的》地形条件时》。; ? , ? ,       【7,)隧道断面急剧【变化:的部位如区间隧道与!车站主?体的连?接,部、通?风竖井与《水平通道的连接部、!正,线的分岔处及—换乘节点等 !    》 2  地铁结构的!抗震设计《必须:。根据:。地铁:工程的特点和地震发!。生后对地铁的使用】要求针?对不同的地形—、地质条件和—结构类型采用—不同的?设计方?法,和构造措施 】 ,     —3  确《定地铁地下》结构的抗震设—防目标水平》的考虑 !  :  本次规范修订明!确了地?铁地:下,结构:的设防目标水平考虑!到地铁工《程的重要性和地铁地!下结构破坏后—的不易修复等—因,素,。适,当提高了不》同阶:段地下结构的—抗震性?能要求尤其对—于承受高于设防【烈度一度的地震【时要求主要》。。支撑体系不发生【严重损?坏并便于《修复修?。复后可?恢复正常运营 【  —。。 ,  4  抗震计】算方法 【     当前我!国地铁隧道》横断面的《抗震:分析多按地震—系数法进行这一方法!的基本出发点是【认为:。地震对地下结构【。。的作:用主要包括两部分一!是结构?及其覆盖层重量产生!的与:地表地震《加速度?成比例?的,惯性力?二是地震引起的主】动侧压力《增,量  】  : 一般认为地震系数!法用于下《面,。。两种情况较为—适宜一是《地下结构与地—面建、构筑物合建】即,作为上部《。结构的基础》时;二?是当与围岩的重量】相比结构自身的【重量较大时(—例如防护《等级:特别高的抗爆结构】)但是对《于单建的《以民用为主要目【的的地铁隧道由【于其包括净》空在内的单位体【积的重量一》般都比围岩》重量轻地震》时几乎与围岩—一同变形这时作为地!。震对结构的作用【随围岩一同产生【的变形的影响是【主要的惯性力的影】响则可忽略不计以这!一概念建立起来【。的抗震分《析方法称为“反【应位:移法”或“》地震变形法”其【特点是以地下结【构所在位《置的地层位移作【。为地震?对结构作用的—输入:。因此不加区别地把】。地震系数法作为地】下结构抗震》分析的唯一选—择难以?反映大多《数地:下,结构地震时的真实工!作,状,况 : 《   ?  无论是地震系】数法还是反》应位移法都是将随时!间变化的地震作【用用等代的静力荷】载或静位《移代替然后再用静】。力计:算模型求解结构的反!应对于大型地下结构!或沉管隧道等用动力!分,析方法与静力法的计!算结果进《行对:照也是必要的 】 《    此外对于地!铁区:间隧道等小断—面长条形结构地震】时沿:隧,道纵向产生的—拉压应?力和挠曲应力可【能会:成为结构受力的控】制,因素因?此还需对隧》道纵向?。的抗震进行分析尤其!是用盾构《法施工?的装配式管片结构其!纵向连?接螺栓应能》。。承受地震产生—的全部拉力 —  —   ?5 : 地:下结构抗震等—级和构造措施— :    【  : ,  1)关于—地下结构抗震等级 ! ?      【 ,  对于同》等规模的同类—结构而言地》下,结,构的抗震性》能和地震《时受到的破坏—总,。。体上优于地面建筑】结构但考虑到地铁工!。程的重?要,性和修复的困—难性:以及与建筑抗—震设计规范》GB:。 5001》1的规定保持—一,致等因素本规范推】荐了各不同抗—震设:防,烈度下较《为安全的结构抗震等!级,标准 》     【    2)构【造措施 !     》   应区别不同】的围岩条《件,和,施工方法根据地【下,结,构地震条件下—的受力和破坏特点】有针:对性地采取抗—震措施 !。    地下整体现!浇钢筋混凝土—框架结构的变形【和破:坏有以下特点 】  》 ,      (1)!。梁板:构件具有良好的延】性能:承受较大《的超载尤其是—瞬,时作用的动力荷载】; : : :    《     (—2)立柱基本是一】种脆性破坏是框【架结构中受》力最薄?弱的部位和》首先遭受破坏的构件!; ?      !   ?(3)结构的—最终毁坏是由于立柱!丧失承?载,能力而导《致顶:板被压塌《 :     】因此:提高地下框架结构】抗震能力的最—有效方法应是改【善立:柱的:受力条件和受力特征!尽可:能用中墙《。代替立柱;当建【筑要求必须》设置立柱时尽量采用!塑性性能《良好的钢《管混凝?土,柱;当采用钢筋混】凝,土柱时可以借鉴建筑!抗震设?计规范GB》 50011的【思路如限定其轴压比!并对箍筋的配—置提出相应》的要求等 】     对梁】板构件?的配:筋构造要求则应把】重点放?。在确保?其不出现剪切破坏和!充分发挥构件—。。的变形能力》上例:如对受?拉区和?受压区钢筋》合理:配,筋率的控制等由于】结构纵向侧墙—的整体刚度》较大抗震能力较强】故原则上中间纵【向框:架的节点《构造:可不按?抗震要求设》计 【。    与地—。面建、构筑物合【建的明?。挖地下结构的抗震等!级,与上:部结构?相同 》    — 采用装《配式结构时应加强】接缝的?。连接措?施以增强其整体性和!连续性 》。。  》   在不同结【构的连接部位宜采】用柔性接头 ! :。    在》装配式衬砌的环向和!纵向接头《处,设弹性密封垫—以适应地震中地层】施加:的一定变形 — ?     除上述!要求外地铁地下结】构的抗震构造措施】可参照?建筑抗?震设计?。规范GB 500】11:。的,。有关规?定,。执行 ?    】 6  可》液化地层及软—黏土震陷地》层的判别与处理 ! :      【 ,。  1?),砂土液化判别土层】液化:的方法很多如我国】的建筑抗震设计规】范,GB: 50011和日本!的,港口设计规》。范基:于标准贯入试—验和颗粒粒径累【加的方法《、我国岩土工程勘察!规范GB 5—0021推荐的用】静,力触探判别的方法以!及,国外依据土层的【剪切波?速或剪应力比较的】判别方法等目前国】内地:铁的勘察部门—。对液化土《层的判别多采用【。单一方法这是不【妥当:。的,地铁:一旦破坏则》后果严?重加:。之工程规模特别【巨大液?。化处理费《用高:昂所以对其》周边土层的液化判别!必须谨慎从事应采用!。。多种方法相》互印证并结合室内】动三轴试验和地区工!。程,经验进?行专门的《分析而对《。于所采用措》施的可靠性》也,宜通过室内》试验加?以确认 》 :。    》     》设计:时应根?据不:同情况分析液—化,土层:对结构受力和稳定】可能产生的影—响并采取相应对策】作为一条基》本原:则不应?将未经处理的—。可液化?土,层,作为地铁车站天【然,地基的持力层 】    【     具体【对,策应根?据地震烈度和—地基土的《液化程度结合—液化土层与车站结】构的相对位置关【系和结构的施工方法!。等通过技术》经济比?较后确?定一般可分为两大】类 —   ?  :        】(1)防止支承隧】道的地?基土液化的措—施 》       】        】 , ①基底土换填应】挖,除,全,部的液化《土层; 《    】      —       【②采用注《浆、:旋喷或深层搅拌等方!法对基底土进行加固!处理深度应达—到可液化土层—的下界 !         !       对基!底土换填或》加固宽度的控—制范围应根据地基土!的处:理深:度来确定例如我【国构筑物抗震设计】规范GB 5019!1规定从基础外缘伸!出的:地基处理宽》。度不:应小:于基础底《面以下处《理深度的1/—3且不小于》2m —    》     》    (》2)在地层液—化后仍使隧道—保持稳定的措—施 ? 《    《  :  :  :   ?   ①在隧道【底部设置摩擦—桩桩插?入,非液:化土层的深》度通过计算确定;】 《  ?     》     》     ②—将,围护结构嵌入非【液化:土层  !    《   2)》软黏土的震陷软土地!基,在地震?或其他?反复荷载《作用下可能会因其强!。度降:低和基底土的—侧向流动产生显著】的沉:降即所?谓“震陷”鉴—于工程的重要—性和使用要求的特殊!性,在软土?地层中修建地—铁时必须结合具体】的场地?条件:对,震陷问题进行—专,门分:。析 ?