軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范技術(shù)要點(diǎn)

（北京城建設(shè)計(jì)發(fā)展集團(tuán)股份有限公司太原分公司，山西 太原 030002）

0 前言

目前，城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)看并不理想，實(shí)際設(shè)計(jì)過程中仍舊存在著不規(guī)范性問題，倘若結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)范，將直接致使工程的抗震性能無法達(dá)到實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，這不僅會(huì)為人們工作和生活帶來影響，同時(shí)也不利于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)固增長(zhǎng)。因此要想促進(jìn)城市化建設(shè)順利進(jìn)行，必須要確保軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范性，只有這樣才能夠使抗震性能達(dá)到實(shí)際需求，進(jìn)一步降低經(jīng)濟(jì)損失，實(shí)現(xiàn)提高抗震時(shí)效性的目的。

1 編寫規(guī)范的重要性分析

自改革開放以來，中小型城市對(duì)交通工具的需求量也在逐漸增大，這也是由于人們生活條件的改變。但就目前城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)看，設(shè)計(jì)過程中仍舊存在很多問題，據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，軌道高架結(jié)構(gòu)通常是結(jié)合公路和鐵路橋梁抗震設(shè)計(jì)理論來進(jìn)行設(shè)計(jì)的，地面與地下車結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，也是采用建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)來設(shè)計(jì)的，通常情況下，是設(shè)計(jì)人員根據(jù)自身多年工作經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)的，這樣所設(shè)計(jì)出來的抗震能力并不具備統(tǒng)一性，簡(jiǎn)單來講，就是并不能夠滿足實(shí)際工程使用需求，一旦發(fā)生地震，就會(huì)造成諸多問題的發(fā)生，這也是由于地震的破壞性往往是不可預(yù)見的[1]。其次，城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，相比于一般民用建筑結(jié)構(gòu)或者是鐵路橋梁建筑結(jié)構(gòu)是存在差異的，其結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)所涉及的內(nèi)容更多，對(duì)技術(shù)的要求也比較高，可以說不管是在結(jié)構(gòu)形式上，還是車輛承載上面，都存在著較大的差異，所以，必須要確保城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范性，以此來提高工程的抗震性能。

2 我國(guó)地下結(jié)構(gòu)抗震現(xiàn)狀研究

首先，原型觀測(cè)法。據(jù)目前地下結(jié)構(gòu)抗震情況看，依然需要采用科學(xué)合理的辦法來提高地下結(jié)構(gòu)抗震性，其中原型觀測(cè)法是一個(gè)常用的技術(shù)手段，它是研究地下結(jié)構(gòu)、地震反應(yīng)規(guī)律和破壞機(jī)理的重要手段，在城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中也發(fā)揮著重要的作用，其重要性是我們不容忽視和小覷的。而該觀測(cè)法主要方式有兩種，分別是地震觀測(cè)和震害調(diào)查。其次，動(dòng)力模型試驗(yàn)法，此方法可以彌補(bǔ)原型觀測(cè)法資料方面的不足，進(jìn)一步為城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)帶來有力數(shù)據(jù)支持，同時(shí)此試驗(yàn)法主要是研究地下結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，其是一種重要的測(cè)量手段之一。當(dāng)然，也要結(jié)合實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造靈活運(yùn)用，對(duì)土質(zhì)性質(zhì)、邊界條件等能夠影響地質(zhì)結(jié)構(gòu)抗震作用的因素加以分析。除此之外，數(shù)值方法也是一種常用的地下結(jié)構(gòu)抗震檢測(cè)方法，現(xiàn)如今，此方法被大量的運(yùn)用在城市交通抗震設(shè)立中。而隨著計(jì)算機(jī)水平的不斷提高，數(shù)值方法也得到了有效的完善，可以解決巖土工程抗震相關(guān)問題，此方法主要被用作研究大型地下結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)問題，對(duì)提高我國(guó)地下結(jié)構(gòu)抗震質(zhì)量既有很大幫助[2]。

3 軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范技術(shù)要點(diǎn)

3.1 地面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

為促進(jìn)我國(guó)城市軌道交通行業(yè)穩(wěn)固發(fā)展，還應(yīng)當(dāng)確保結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范性，這就需要我們做好地面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具體我們從以下幾方面入手。首先，工作人員優(yōu)先選用線性反應(yīng)譜方法來進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，因?yàn)榇朔椒ú还苁腔A(chǔ)理論，還是計(jì)算方面，相對(duì)來講都比較成熟，可以說已經(jīng)被大量的運(yùn)用在工程設(shè)計(jì)中，且獲得了令人稱贊的成績(jī)和效果，所以，應(yīng)用此方法可以實(shí)現(xiàn)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范性的目的。同時(shí)大部分設(shè)計(jì)師對(duì)線性反應(yīng)譜方法也比較熟悉，故而能夠靈活的運(yùn)用在城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中。其次，在設(shè)計(jì)高架區(qū)間結(jié)構(gòu)抗震時(shí)，設(shè)計(jì)師還可以采用彈塑性反應(yīng)譜方法，進(jìn)行地面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，此方法也是提高結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范性的一個(gè)有效手段，通過科學(xué)合理的統(tǒng)計(jì)分析來靈活的運(yùn)用，這樣一來，既可以發(fā)揮這兩大方法的作用和價(jià)值，還可以為結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)提供有力的數(shù)據(jù)支持，以及確保工程抗震性能能夠達(dá)到實(shí)際需求，最終，促進(jìn)我國(guó)城市軌道交通行業(yè)在可持續(xù)發(fā)展道路上走得更遠(yuǎn)。

3.2 地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在整個(gè)城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中占據(jù)重要地位，我們要確保其抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范性，其中，地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法有很多種，常用的方法有以下幾種，比如，加速法、反應(yīng)位移法以及時(shí)程分析法，不同的方法也發(fā)揮著不同的作用，這就需要工作人員結(jié)合實(shí)際地下結(jié)構(gòu)狀況來合理的選擇，這樣才能夠發(fā)揮不同計(jì)算方法的價(jià)值，為整體城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)提供有力數(shù)據(jù)支持。其中，反位移法主要是利用地震發(fā)生時(shí)，對(duì)周邊的土層變形進(jìn)行分析，并將其作為地震荷載，這樣一來，既能夠快速的掌握地震來臨時(shí)地下結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特點(diǎn)，也可以及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施來將損失降到最低。同時(shí)此方法還具有很多優(yōu)勢(shì)，比如，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土體非線性分析的目的，簡(jiǎn)單來講，就是不需要對(duì)地基彈簧進(jìn)行計(jì)算，就可以獲得可靠的數(shù)據(jù)且減少計(jì)算時(shí)產(chǎn)生的誤差。除此之外，工作人員在對(duì)隧道縱向地震反應(yīng)面進(jìn)行計(jì)算時(shí)，也可以運(yùn)用這些方法來進(jìn)行分析，也可以運(yùn)用反應(yīng)位移法，來規(guī)范化城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，并對(duì)隧道所產(chǎn)生的扭曲應(yīng)力進(jìn)行科學(xué)合理計(jì)算，隧道縱向的拉力以及扭曲應(yīng)力同樣需要合理計(jì)算，這樣才能夠提高城市軌道交通抗震設(shè)計(jì)的質(zhì)量，推動(dòng)相關(guān)工作有效進(jìn)行。

3.3 抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的發(fā)展趨勢(shì)

很多時(shí)候，對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員來講，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)性是其工作職責(zé)之一，這對(duì)提升城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要的意義。如今，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化已成為人們所關(guān)注的焦點(diǎn)，這就對(duì)抗震設(shè)計(jì)人員提出了新的要求，要結(jié)合實(shí)際狀況并結(jié)合豐富工作經(jīng)驗(yàn)，來制定一些可行的設(shè)計(jì)方案，確保整體抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范性與合理性。同時(shí)也要摒棄以往那些有缺陷的方案，要真正意義上規(guī)范化抗震設(shè)計(jì)。其中，抗震設(shè)計(jì)中主要缺陷在于，對(duì)相關(guān)描述性設(shè)計(jì)目標(biāo)沒有給予充分的說明，鑒于此就會(huì)使得整體抗震性難以滿足工程要求，所以，就會(huì)出現(xiàn)很多不適應(yīng)等問題的發(fā)生[3]。近幾年，我國(guó)也投入了大量的資金在抗震設(shè)計(jì)方面的研究，目的也是為了確保城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的合理性，進(jìn)一步為人們工作和生活提供有力保障?，F(xiàn)如今，國(guó)家也做出了大量的研究，可以說對(duì)促進(jìn)城市軌道交通抗震設(shè)計(jì)朝著規(guī)范化、現(xiàn)代方向快速發(fā)展，這不僅可以獲得巨大的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)收益，還可以推動(dòng)城市軌道交通行業(yè)健康穩(wěn)固發(fā)展。此外，雖然在實(shí)際研究過程中仍舊會(huì)受到一些阻礙，但是只要我們堅(jiān)持不懈、持之以恒，總有一天會(huì)大幅度提升抗震技術(shù)規(guī)范的實(shí)用性。

4 結(jié)語

綜上所述，城市軌道作為人們出行的重要交通工具，其結(jié)構(gòu)抗震性與否將直接關(guān)乎生命安全，同時(shí)也關(guān)乎國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)速度以及和諧社會(huì)的構(gòu)建。因此，要想不斷提升抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的實(shí)效性，相關(guān)工作人員必須要制定合理的方案，來提高城市軌道交通結(jié)構(gòu)的抗震性能，也要結(jié)合實(shí)際狀況來進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)計(jì)，這樣才能夠確保整體工程得以滿足抗震設(shè)計(jì)方面的實(shí)際需求，以及推動(dòng)我國(guó)城市軌道交通行業(yè)，得以朝著更好的方向快速發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)社會(huì)的快速發(fā)展和進(jìn)步。