中柱、中板および縦梁などの内部部材が二層地下鉄駅構造の耐震性能における弱点であるため、外部現場打ちおよび内部組み立てによる地震後交換可能な新しい免震地下鉄駅構造形式が提案された。部材の組み立てと支持点の免震を考慮した三次元の詳細な有限要素モデルを構築し、新しい地下鉄駅構造の耐震性能を分析した。研究により、入力ピーク加速度が0.2g未満の場合、外部現場打ちおよび内部組み立ての駅構造の階間変位角は規範で規定された弾塑性限界を完全に満たすことが示された。全体現場打ち構造と比較して、新型駅構造の縦梁、中板および中柱の地震被害は著しく減少し、中板と中柱底部の接触部分の地震被害も緩和された。外部現場打ちおよび内部組み立ての駅構造では、上下面板断面および側壁における曲げモーメントの振幅がわずかに増加した。総じて、外部現場打ちおよび内部組み立ての新しい設計手法は、地下鉄地下構造物の全体的な耐震性能レベルと地震後の迅速な修復能力を効果的に向上させることができる。

地下鉄駅構造;部分組立式;免震支承;地震応答;減震効果