地铁车站结构临界破坏特性的振动台试验

摘要

以南京地铁车站结构作为研究对象，采用镀锌钢丝模拟钢筋、微粒混凝土模拟原型混凝土，设计并制作地铁车站三层三跨模型结构。采用上覆黏土的饱和砂土作为模型场地以模拟地震液化场地。开展了地基液化作用下地铁地下车站结构临界破坏特性的大型振动台模型试验，测试并分析了模型地基的加速度、振动孔压和模型结构的加速度、应变、水平位移和侧向压力反应等。结果表明：主震0．8 g的什邡波作用时，液化持续时间较长，上部土层的孔压消散较慢；运用达朗贝尔原理定义模型场地的液化势，并与孔压比的分布规律进行对比，证明了地下结构具有抑制附近土体液化，并对一定距离处土体具有促进液化的作用；中柱是地铁地下车站结构最薄弱的构件，且底层中柱的损伤度已达到临界破坏状态。