9.4.1 鋼筋混凝土高架車站抗震構造措施應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB 50010規(guī)定。
9.4.2 鋼結構高架車站的抗震構造措施應符合現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范》GB 50011的規(guī)定。
9.4.3 鋼骨混凝土結構高架車站抗震構造措施應符合下列規(guī)定:
1 鋼骨混凝土高架車站結構中的框架梁、框架柱和節(jié)點應符合國家現(xiàn)行有關標準中相應的抗震構造要求。
2 鋼骨混凝土高架車站結構中梁柱節(jié)點的連接構造應簡單,傳力明確,便于混凝土澆搗和配筋。
9.4.4 鋼管混凝土高架車站結構中,鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁、鋼梁、鋼骨混凝土梁的節(jié)點連接構造,應符合下列規(guī)定:
1 梁柱節(jié)點,應使鋼管和鋼骨混凝土、鋼筋混凝土以及鋼梁部分可靠連接,并應保證混凝土的填充密實。
2 節(jié)點區(qū)布置鋼筋,應避免在鋼骨或鋼管上開孔。
10.1.1 隧道與地下車站的地震作用應按本規(guī)范第5章的規(guī)定執(zhí)行。
10.1.2 隧道與地下車站中的非地震作用取值、分類應按現(xiàn)行國家標準《地鐵設計規(guī)范》GB 50157執(zhí)行,抗震設計荷載組合應按現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范》GB 50011的規(guī)定執(zhí)行。
10.1.3 進行隧道選線與地下車站選址時應繞避不良地質地段及地層;當無法避開時,應采取可靠的處理措施。遇有下述情況時,尚應按本規(guī)范第6.9節(jié)進行動力時程分析:
1 地下結構縱向的斷面變化較大或在橫向有結構連接;
2 地質條件沿地下結構縱向變化較大,軟硬不均;
3 隧道線路存在小半徑曲線。
10.1.4 應采取構造措施提高結構連接處的整體抗震能力。
10.1.5 當隧道所處土層中含有可液化土層時,應分析液化土層對結構受力和穩(wěn)定產(chǎn)生的影響,設計時應考慮液化和不液化兩種條件下的不利工況。
10.1.6 地下車站結構在平面內(nèi)宜規(guī)則、對稱布置,沿豎向布置不宜出現(xiàn)錯層或局部收進等不連續(xù)形式。
10.1.7 平面不規(guī)則的地下車站,應結合車站功能要求合理設置結構變形縫,形成較規(guī)則的結構單元。
10.1.8 抗震設計應避免脆性破壞形式的發(fā)生。
條文說明
10.1 一般規(guī)定
10.1.2 現(xiàn)行國家標準《地鐵設計規(guī)范》GB 50157中僅規(guī)定了荷載的分類,荷載的組合及組合系數(shù)是參考現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范》GB 50011的規(guī)定。
10.1.3 除地震動是引起結構破壞的直接原因外,場地條件惡化也是地震造成城市軌道交通區(qū)間隧道和地下車站結構破壞的次生原因。例如,地震引起地表錯動與地裂,地基土不均勻沉陷、滑坡和粉、砂土液化等。因此線路的布置宜選擇有利地段,避開不利地段。
當隧道結構在情況1和2下,認為隧道結構存在縱向剛度不均勻和穿越地層不均勻。這兩種情況下,隧道在地震時有可能發(fā)生較大的縱向不均勻沉降,因此應進行動力時程分析,必要時尚應考慮豎向地震作用影響。
10.1.4 抗震構造措施是提高E3地震作用時結構整體抗震能力、保證其實現(xiàn)預期設防目標、延遲結構破壞的重要手段。合理的抗震構造措施,可以充分發(fā)掘結構的潛力,在一定條件下,比單純依靠提高設防標準來增強抗震能力更為經(jīng)濟合理。以往震害資料顯示,地下結構主要在結構連接處發(fā)生破壞,因此,提高結構連接處的整體抗震能力,采取必要的構造措施有利于提高地下結構抗震性能。目前我國對地下建筑結構抗震設計中結構構件所采用的抗震構造措施研究還很缺乏,在實際設計中主要參照地面建筑結構的抗震構造措施進行設計。
10.1.5 地下結構在液化土體中經(jīng)常遇到的一個問題是上浮。地基發(fā)生液化時,可能減小結構的地震力,對結構抗震有利,但是為結構安全考慮,在隧道結構的抗震設計中對地基液化減小地震力的有利作用不予考慮;另一方面,地基液化還可能導致結構過度下沉或傾斜,對結構產(chǎn)生破壞作用,因此要考慮兩種條件下的不利工況。
Schmidt和Hashash(1999)研究分析了液化地層中隧道的上浮機制,即隨著隧道的上升,液化土體向產(chǎn)生位移的隧道下方運動,進一步提升隧道。防止重量相對較輕的地下結構上浮的一種方法是通過運用防滲墻和隔離原理(圖15)。防滲墻可采用板樁墻也可采用旋噴柱或石柱來改善土體。帶有排水功能的板樁(SPDC)還能減小地震產(chǎn)生的過孔隙水壓力。Tanaka等人所做振動臺試驗表明SPDC可以有效地防止采用普通板樁遭受損壞的結構的上浮。

圖15 防滲墻防止液化引起隧道上浮的隔離原理
1-松散的回填土;2-液化土層的流動;3-隧道上??;4-上浮力;
5-原狀土;6-排水墊層;7-石柱隔離墻;8-插入原狀土;9-旋噴隔離墻
防滲墻可以抑制地下結構底部和地基中的過孔隙水壓力上升。較長防滲墻的上浮要小于較短防滲墻,這表明防滲墻可有效地減小地下結構模型的上浮速度和累積豎向位移。
減輕液化引起的側向運動在技術上唯一可行的方法是加固地基。除非危害發(fā)生的位置確定或側向運動較小,否則無法確定地下結構的設計思想,即地下結構是抵抗該運動還是適應該運動。
防止支承隧道地基土液化的措施有:①基底土換填;②采用注漿、旋噴或深層攪拌等方法進行基底土加固,處理深度達到可液化土層的下界。
地層液化后仍使隧道保持穩(wěn)定的措施有:①在隧道兩側設置防滲墻;②在隧道底部設置摩擦樁;③將圍護結構嵌入非液化土層。
10.1.6、10.1.7 大量震害資料表明,簡單、對稱的結構在地震時較不容易破壞。而且簡單、對稱的地下結構外力傳遞路徑明確,容易估計結構地震時的反應,采取相應抗震構造措施和進行細部處理。


鋼結構防火涂料 GB149
