Исследование характеристик самовосстанавливающейся центральной колонны станции метро и изменения параметров
摘要
На основе концепции восстанавливаемой сейсмостойкости предложена новая система центральных колонн, предназначенная для обеспечения превосходных сейсмических характеристик и функции самовосстановления подземных конструкций метро. С помощью программного обеспечения ABAQUS проведено моделирование и анализ основных характеристик новой колонны, включая способность к самовосстановлению, горизонтальную деформацию и прочность на срез, а также изучено влияние изменения трех параметров: начального преднатяжения, количества преднапряженных стержней и размера верхней части колонны на производительность новой колонны. Результаты показывают, что по сравнению с традиционными жесткими колоннами новая колонна демонстрирует не только хорошую способность к самовосстановлению, но и явные преимущества в горизонтальных деформациях и повреждениях. Умеренное снижение начального преднатяжения способствует улучшению способности самовосстановления новой колонны; снижение количества преднапряженных стержней и увеличение размера верхней части способствуют улучшению самовосстановления новой колонны при низком осевом сжатии, в то время как увеличение количества стержней и уменьшение размера верхней части способствуют улучшению самовосстановления при высоком осевом сжатии. Влияние изменения параметров на способность горизонтальной деформации проявляется только при коэффициенте осевого сжатия менее 0,7: при этом чем меньше начальное преднатяжение и больше количество стержней, тем выше деформативность новой колонны; установка верхней части способствует улучшению деформации, однако размер не влияет значительно; оптимальная комбинация — начальное преднатяжение 500 МПа, один ряд преднатяженных стержней и радиус верхней части 0,2 м. Влияние параметров на несущую способность на срез новой колонны незначительно. Результаты исследования могут служить ценным руководством для дальнейших исследований и проектирования восстанавливаемых сейсмостойких систем подземных конструкций метро.
关键词
восстанавливаемость;станция метро;центральная колонна;численное моделирование;изменение параметров