【摘 要】
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地裂缝作为一种特殊的工程地质灾害,破坏了场地的完整性,加剧了结构的地震响应。近些年,西安市大量已建及拟建地铁车站均受到地裂缝的影响,有些甚至直接穿越既有或次生地裂缝,且其位置常常设置在繁华商业或住宅区附近。因此,开展地裂缝环境下地铁车站-土-地表结构共同作用体系（structure-soil-structure interaction,SSSI）地震响应研究具有重要的理论意义和工程应用价值。首先,
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（51278399）; 陕西省自然科学基础研究计划重点项目（2018JZ5008）; 住房与城市建设部自然基金资助项目（2016-K5-044）
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地裂缝作为一种特殊的工程地质灾害,破坏了场地的完整性,加剧了结构的地震响应。近些年,西安市大量已建及拟建地铁车站均受到地裂缝的影响,有些甚至直接穿越既有或次生地裂缝,且其位置常常设置在繁华商业或住宅区附近。因此,开展地裂缝环境下地铁车站-土-地表结构共同作用体系（structure-soil-structure interaction,SSSI）地震响应研究具有重要的理论意义和工程应用价值。首先,本文以西安某地铁车站为研究对象,使用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,建立了地裂缝环境下SSSI体系共同作用模型。通过边界测点的地震响应结果证明了粘弹性人工边界的可行性;通过地裂缝场地土体计算与试验结果对比验证了地裂缝带土体建模的合理性。其次,基于有限元模型,系统地分析了SSSI体系中地铁车站的影响因素,包括地表结构及场地土参数等。通过对地铁车站各测点的加速度放大系数进行分析,得出了地表结构及地裂缝的存在均放大了地铁车站地震响应;随地表结构楼层数的增大、场地土剪切模量及阻尼比的减小,地铁车站地震响应增大,且地裂缝的存在均放大了这些因素对车站动力响应的影响。最后,基于地铁车站、地裂缝及地表结构不同相对位置下,地铁车站地震响应的最不利工况,采用有限元实体单元,对SSSI体系进行了精细化地震响应分析。研究结果表明:地铁车站以横向、竖向剪切变形为主,中柱产生P-（35）效应会使结构丧失承载力;地铁车站位于地裂缝上盘处的构件地震响应及塑形耗能均大于下盘处的构件,位于地裂缝上盘中柱的承载能力大小是地铁车站安全的主要因素之一。
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