地震荷载作用下地下钢筋混凝土结构损伤破坏模拟研究-

资料大小：500KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2022-07-05

资料介绍

摘要：综合运用钢筋混凝土和土体两种材料非线性本构模型，对某工程实例进行地震破坏的模拟研
究。分析结果表明，结构内部在强震作用下产生了混凝土开裂、钢筋屈服等损伤和破坏，通过与采用
弹性结构模型的计算结果进行对比，发现采用弹性结构模型虽然可以得到与非线性模型相近的结构位
移，但是会显著低估结构内发生的变形，并且无法准确指示结构内部发生损伤的部位。因此，采用非
线性结构模型分析地下结构的抗震安全性是非常必要的。
关键词：地下结构；结构土动力相互作用；非线性模型；损伤破坏
中国分类号：TU331.3
文献标识码：A
文章编号：1000-0860（2011）11-0051-06
Simulation study on damage and failure of underground reinforced concrete structures under seismic load
LI Sheng , SHANG Feng7, HUANG Miansong?
(1.School of Civil Engincering，Tianjin Univensity, Tianjin 300072,China；
2. Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China)
Abstract: A simulation study on the damage and failure is made for an actual engineering case based on the comprehensive appli-
cation of the nonlinear constmctive models for both the matcrials the rcinforccd concrete and the surrounding soi materials
he analysis result showe that the damages and failures such as the concrete cracking and thc yiclding of thc reinforcement wil
occur inslde of the structures concerTled under stromg selsmic efect, 1hoodgh the comparison with the result from the calculation
made with the elagtic stnucture model. it is found that though the structural displacement close to that got from the nonlinear mod
el can be obtained from the elastie structurel, the deformation occurred inside of the will be significanderes-
timated . and then the damaged locations inside of the structures cannot be indicated correctly, Therefore, it is much necessary to
adopt the monlinear model for analyziemic safety of underground structure
Key words：undenground structure；soil-structure dynamic interaction；nonlinear model；scismic damage and failure
近年来，地下空间结构在交通运输、油气输送等
地下空间的钢筋混凝土结构抗震性能问题研究具有重
方面应用日益广泛，特别是城市地铁发展很快，成为
要的现实意义，并得到了越来越多工程设计人员和研
现代城市快速公共交通运输系统的核心组成部分，是
究者的重视
[1]
解决城市交通拥挤、汽车尾气污染等问题的重要途
最近十年来，土体地下空间，特别是地铁等地
径。我国地下空间应用也得到迅猛发展，特别是各地
下建筑物的钢筋混凝土结构的抗震性能模拟研究取
地铁建设方兴未艾。总体上，地下结构受地震影响要
得了很多进展。Huo 等(对神户地震中倒塌的大开
小于地面结构，但位于高烈度地区、埋深较浅、置于
地铁车站的破坏机理进行了数值模拟，曹炳政等[]]
土体中的地下空间结构，也会受到地震的严重破坏,
如1995年阪神地震中，神户市地铁车站及区间隧道
收稿日期：2011-08-17
受到严重破坏，并造成大量人员伤亡。因此，土体中
作者简介：李异(1966一），男，教授级高级工程师，博士。