為了合理評估地下變電站的地震易損性及可恢復性,以西安市張家堡地下變電站為工程背景,建立考慮土體-結(jié)構-電氣設備動力相互作用的三維有限元計算模型。根據(jù)結(jié)構場地條件選取多組合理的地震動記錄,分別以地面峰值加速度和剪力墻塑性位移角作為地震動參數(shù)和結(jié)構地震需求參數(shù),通過增量動力分析得到結(jié)構的易損性曲線,并在此基礎上對結(jié)構的可恢復性進行分析。研究結(jié)果表明,地下變電站在總體上擁有較好的抗震安全性和較為充足的抗震儲備,但是當其處于嚴重破壞狀態(tài)時,結(jié)構的剩余抗震能力不足,導致大震作用下結(jié)構的倒塌概率超出規(guī)范要求,因此有必要對結(jié)構的抗倒塌能力進行加強。 

【文章來源】：災害學. 2020,35(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

結(jié)構剩余抗震能力曲線

為了便于對結(jié)構進行抗震分析和評估,在實際工程的設計與研究中,一般將結(jié)構的損傷程度劃分為基本完好、輕微破壞、中度破壞、嚴重破壞和倒塌5個等級[14]。因此,為了進一步了解結(jié)構在不同損傷狀態(tài)下的剩余抗震能力,定義結(jié)構階段抗震可恢復性指標RDSi,其表達式見式(7),示意圖如圖2所示。RDS1= ∫ D i,0 D i,1 C (D)dD D i,1 -D i,0 。 (7)

以西安市城市快速軌道交通二號線張家堡地下變電站為工程背景,該地下變電站主體為三層全埋式框架-剪力墻結(jié)構,建筑抗震設防類別為乙類。結(jié)構平面尺寸為50 m×26.5 m,高度為14.7 m。地下一層層高為5.1 m,地下二層和三層層高均為4.8 m,剪力墻厚度為0.8 m,框架柱截面尺寸為0.6 m×0.6 m,樓板厚度為0.4 m,上覆土層厚度為2 m,建筑場地類別為Ⅱ類。結(jié)構中的混凝土材料均采用C30混凝土,鋼筋均采用HRB335級鋼筋。地下結(jié)構負二層安裝有兩組110 kV GIS電氣設備,每組包括四個電纜進出線間隔(GIS-1)和一個套管進出線間隔(GIS-2),GIS電氣設備相關技術參數(shù)見表1,地下變電站結(jié)構布置圖如圖3所示。2.2 有限元模型

【參考文獻】：
期刊論文
[1]近場地震下混凝土框架考慮不確定性的抗震風險與恢復性評估[J]. 徐積剛,吳剛,湯昱川,馮德成.  土木工程學報. 2019(10)
[2]風與地震耦合作用下鋼管混凝土框架-防屈曲支撐結(jié)構體系易損性研究[J]. 劉楊,李宏男,李超,鄭曉偉,張皓.  土木工程學報. 2019(02)
[3]地下結(jié)構地震反應的主要特征及規(guī)律[J]. 杜修力,康凱麗,許紫剛,李洋,許成順.  土木工程學報. 2018(07)
[4]土-地下車庫-上部結(jié)構相互作用體系地震易損性研究[J]. 朱紋軍.  建筑結(jié)構. 2017(S1)
[5]考慮損傷的結(jié)構抗震可恢復性[J]. 何政,安寧,徐菁菁.  工程力學. 2017(05)
[6]城市地下結(jié)構抗震研究進展[J]. 陳國興,陳蘇,杜修力,路德春,戚承志.  防災減災工程學報. 2016(01)
[7]基于變形的框架-剪力墻結(jié)構抗震安全性評估[J]. 季靜,肖新瑜,崔濟東,韓小雷.  建筑結(jié)構學報. 2015(S2)

博士論文
[1]地下結(jié)構實用抗震分析方法及性能指標研究[D]. 王文暉.清華大學 2013



本文編號：3507088