独柱高架车站考虑桩土相互作用的抗震性能分析

采用双向线性弹簧模拟桩土相互作用，并考虑了结构P-Δ效应、材料塑性等非线性因素，用ABAQUS有限元分析软件，研究了独柱高架车站在设防烈度三向罕遇地震作用下的抗震性能。将其分析结果与假定基础为刚性的结构计算结果进行了对比分析。研究结果表明，考虑桩土相互作用对结构强轴和弱轴方向的响应有不同的影响，结构强轴方向的最大位移增加了100%，墩柱底剪力增加了20%，而结构弱轴方向的响应则与假定基础刚性时的计算结果基本相同。假定基础刚性时，尚处于弹性状态的端部楼梯间梁和站厅层轨道梁等关键受力构件，在考虑桩土作用时均进入塑性状态。根据分析结果，采取了加宽变形缝、增大墩柱配筋、加强关键受力构件等改进措施，以提高结构的抗震性能。分析还表明在现有条件下，双向线性弹簧仍是简便易行的分析桩土相互作用的有效方法，其计算结果可为结构设计提供针对性建议。