Parameter Sensitivity Analysis for Seismic Response of Subway Station Embedded in Saturated Sand Layers

Minze XU; Chunyi CUI; Guangbin WANG; Qifu WANG; Jian SU; Lingxia GAO

doi:10.13409/j.cnki.jdpme.202005034

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Parameter Sensitivity Analysis for Seismic Response of Subway Station Embedded in Saturated Sand Layers

更新时间：2025-09-25

- Parameter Sensitivity Analysis for Seismic Response of Subway Station Embedded in Saturated Sand Layers
- Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering Vol. 42, Issue 3, Pages: 499-506(2022)
- 作者机构：
  
  1.大连海事大学土木工程系，辽宁大连 116026
  2.大连海事大学安全工程系，辽宁大连 116026
  3.大连海洋大学海洋与土木工程学院，辽宁大连 116023
  4.大连民族大学土木工程学院辽宁大连 116600
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.202005034
  CLC： TU435
- Received：15 May 2020，
  
  Revised：2020-12-17，
  
  Published：28 June 2022
- 稿件说明：
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许民泽,崔春义,王广兵等.饱和砂土场地‑地铁车站地震响应参数敏感性分析[J].防灾减灾工程学报,2022,42(03):499-506.

XU Minze,CUI Chunyi,WANG Guangbin,et al.Parameter Sensitivity Analysis for Seismic Response of Subway Station Embedded in Saturated Sand Layers[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2022,42(03):499-506.
许民泽,崔春义,王广兵等.饱和砂土场地‑地铁车站地震响应参数敏感性分析[J].防灾减灾工程学报,2022,42(03):499-506. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.202005034.

XU Minze,CUI Chunyi,WANG Guangbin,et al.Parameter Sensitivity Analysis for Seismic Response of Subway Station Embedded in Saturated Sand Layers[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2022,42(03):499-506. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.202005034.

摘要

为进一步研究饱和砂土场地⁃地铁车站结构体系地震动响应的参数敏感性问题，以某单层双跨地铁车站为研究对象，采用

u-p

格式饱和两相介质有效应力动力求解方法，建立了饱和砂土场地⁃地铁车站结构体系耦合动力数值分析模型，选取土体剪切模量、渗透系数、内摩擦角和地震动强度作为敏感性影响参数，在基准值误差分析的基础上进一步开展灰色关联分析，得到了地震动响应影响因素的灰色关联度序列。计算分析结果表明：近场特征点动孔压比峰值对地震动强度和土体剪切模量的变化更为敏感，而加速度峰值对地震动强度和内摩擦角变化更为敏感，中柱上下端动剪力与动弯矩对内摩擦角和地震动强度的变化更为敏感。此参数敏感性分析流程方法，可为地铁车站抗震设计和减灾预测评估提供参考。

Abstract

In order to analyze the parameter sensitivity for the seismic response of subway station structures embedded in saturated sand layers， a numerical model of a one-story subway station with double spans in saturated sand layers is established based on the

effective stress formulations of two-phase media. The shear modulus， permeability coefficient， internal friction angle， and ground motion intensity of surrounding soils are selected as sensitivity influential parameters. Moreover， combined with the fiducial error analysis method， a grey correlation analysis is also carried out to obtain the grey correlation degree sequence of the corresponding seismic response. The computational results show that the peak excess pore pressure ratios at typical points of the near field are more sensitive to the ground motion intensity and the shear modulus of the surrounding soil， while the peak acceleration is more sensitive to the ground motion intensity and the internal friction angle of the surrounding soil. Besides， the dynamic bending moment and shear force of the middle pillar are more sensitive to the ground motion intensity and the internal friction angle of the surrounding soil. This presented procedure of the parameter sensitivity analysis for the seismic response of subway stations embedded in saturated sand layers can provide a reference for seismic design of subway station structure as well as a prediction for disaster prevention.

关键词

Keywords

references

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