典型地铁车站柱在爆炸荷载作用下损伤评估方法研究

随着恐怖爆炸袭击威胁增加,地铁内部发生爆炸概率增大。地铁车站柱作为主要承载构件,当其遭受近距离爆炸荷载作用后,需要对其进行爆炸荷载作用下的损伤评估,评价其损伤等级进而进行整体结构安全性鉴定。利用有限元分析方法,建立"炸药-空气-混凝土柱"耦合分析模型,通过已有试验验证了模型适用性。提出了基于承载能力的地铁车站柱的损伤评估方法,将地铁车站柱损伤破坏分为不同损伤等级,对典型地铁车站柱在不同炸药作用下的损伤进行了评估。利用耦合计算模型和评估方法,可以实现对钢筋混凝土地铁车站柱在近距离内爆炸荷载作用下的损伤评价和抗爆设计。     

地铁车站内爆炸引起的地面震动分析

地铁车站内部爆炸及产生的爆炸冲击波将在结构周围的土体中产生巨大的应力波,并向外传播,进而引起地铁车站周边地面的强烈震动,对地面建筑结构造成危害。该文以天津某典型地铁车站为例,对车站内发生意外爆炸后,应力波在周围土体内的传播过程,引起的周边地面震动的特性及其衰减规律进行了数值分析;同时针对国内典型地铁车站,研究了车站埋深、炸药量等参数对地铁车站周边地面震动的影响规律,进而提出了考虑车站埋深和比例距离变化的地铁车站周边地面典型位置的地面震动主要参数的计算公式。该文的研究成果可用于评估恐怖爆炸情况下地铁车站周边建筑的抗震安全性,也可为地铁车站抗爆设计中车站埋深的选取提供理论依据。     

爆炸冲击波在地铁车站内传播规律的数值模拟

采用AUTODYN对6.5kgTNT炸药在地铁站台中心地面爆炸后冲击波的传播过程做了数值模拟,分析了冲击波在站台层的传播规律,以及冲击波沿楼梯和沿站台纵向的衰减规律,绘制了距站台地面1.5m高处的冲击波杀伤范围云图。计算结果表明：地铁车站内冲击波衰减缓慢,在柱间狭长区域超压要高于两侧相对开阔地带。在文中所研究的苏州某地铁车站内,炸药起爆后,在距离炸药大约20m以外不会发生人员伤亡,而在距离炸药12m以内杀伤范围线是不规则的,在柱间肺损伤的概率要比两侧相对开阔的空间高。在距离炸药4m以内的区域均在1%死亡线以内,越靠近装药中心死亡概率越高。     

地铁地下结构内爆炸防护问题研究

地铁地下结构作为重要的生命线工程,进行抗爆设计具有重要的意义,而我国在地铁地下结构应对突发性爆炸的防护技术方面研究起步晚,基础薄弱.在参考国内外地铁地下结构抗爆设计研究成果的基础上,阐述了需要亟待解决的四个问题:炸药爆炸当量估算方法和设防标准的确定,地铁地下结构内冲击波流场的研究,地铁地下结构内爆炸破坏效应模型建立及人员伤亡效应评估,地铁地下结构的抗爆设计和抗爆加固设计技术措施研究.这些问题的研究和解决将对新建地铁地下结构的抗爆没计和现有地铁结构抗爆加固技术措施提供坚实的理论基础.     

地铁车站内爆炸波的传播规律与超压荷载

地铁车站内人群密集、环境封闭,一旦发生意外或恐怖爆炸事件,爆炸波对车站结构的冲击作用更为强烈,甚至会引发结构破坏,造成大量的人员伤亡。数值模拟了地铁车站内爆炸波的传播过程,研究了爆炸波的传播和衰减规律,得到了爆炸发生时避免人受伤和死亡的安全距离,同时分析了结构高度和出口距爆源距离对爆炸波传播的影响。研究表明:地铁车站内爆炸波的传播时间更长、衰减更慢,对结构的破坏作用更大;结构高度不同不仅影响爆炸波的衰减,而且会引起波形的差异;出口的泄爆作用与出口距爆源的距离有关,出口距爆源越近,其泄爆作用越明显。     

城市隧道口部道路坡度对爆炸冲击波传播特性影响分析

隧道内爆炸冲击波流场及爆炸荷载计算是隧道抗内爆研究和预防恐怖爆炸袭击的首要问题。针对城市地下隧道的特点,采用三维有限元方法计算了地下隧道口部爆炸时隧道内的爆炸流场,分析了城市隧道口部爆炸时隧道内爆炸流场的特点和道路坡度对爆炸冲击波传播的影响。研究表明隧道内冲击波冲量随道路坡度增加而增大,随比例爆距的增加影响逐渐减小;超压峰值在比例爆距Z小于1m/kg1/3时无变化,当Z>1 m/kg1/3时各截面超压峰值随道路坡度的增大而增加,但最大不超过7%。     

恐怖爆炸袭击下建筑迎爆面冲击波荷载的计算

恐怖爆炸活动越来越受到人们的关注。为此建立了恐怖爆炸袭击下建筑迎爆面冲击波荷载的分析模型,在此基础上通过经验方法和数值方法对建筑迎爆面的冲击波荷载进行了计算,并列举一典型算例说明了两种算法的具体实施过程;对两种算法的计算结果进行了比较,验证了两种算法的有效性和可靠性。     

恐怖爆炸袭击下建筑迎爆面冲击波荷载的计算

恐怖爆炸活动越来越受到人们的关注。为此建立了恐怖爆炸袭击下建筑迎爆面冲击波荷载的分析模型,在此基础上通过经验方法和数值方法对建筑迎爆面的冲击波荷载进行了计算,并列举一典型算例说明了两种算法的具体实施过程;对两种算法的计算结果进行了比较,验证了两种算法的有效性和可靠性。     

恐怖爆炸袭击下建筑迎爆面冲击波荷载的计算

恐怖爆炸活动越来越受到人们的关注.为此建立了恐怖爆炸袭击下建筑迎爆面冲击波荷载的分析模型,在此基础上通过经验方法和数值方法对建筑迎爆面的冲击波荷载进行了计算,并列举一典型算例说明了两种算法的具体实施过程；对两种算法的计算结果进行了比较,验证了两种算法的有效性和可靠性.     

一种提高管片隧道衬砌结构抗内爆炸性能的工程措施研究

地铁等城市隧道是恐怖爆炸袭击的主要目标之一。盾构管片隧道由不同类型的预制混凝土管片通过接头处的紧固螺栓拼装而成的。由于接头的存在,与整体式衬砌结构相比,其整体刚度和承载水平比较弱,变形和破坏机理与整体式衬砌结构不同。考虑内爆炸的恐怖袭击条件,目前关于管片隧道衬砌结构抗内爆炸的研究成果很少。从分析全尺寸管片内爆炸试验结果入手,分析了内爆炸荷载作用下管片衬砌结构变形和破坏规律,梳理出控制衬砌结构破坏的关键因素和关键位置,提出一种在接头螺栓处添加柔性垫圈来降低与螺栓接触区域管片的破坏程度的方法,以期达到优化衬砌结构抗内爆炸性能的目的。最后采用数值模拟方法,对所提出了抗爆减爆工程措施进行了分析研究。结果表明,该方法可以有效减小管环在接头处的局部破坏,提高管片衬砌的抗内爆炸性能。     

地铁环境内的通风效率对室内空气品质的影响

维持地铁环境中的空气清洁对乘客来说是非常重要的。尽管地铁站的屏蔽门（PSD）可以很好地改善地铁站内空气品质,但地铁隧道内的空气品质却仍然很差,隧道内CO2浓度和颗粒物（PM）值均较高。增加列车运行的频率和数量,均会导致地铁环境内的空气品质变差。因此,为获得更好的空气质量,地铁隧道的通风系统需要进一步改进。数值分析是一种有效的方法,可用来分析地铁双轨隧道通风系统的性能。本文对位于韩国首尔的地铁双轨隧道系统进行了数值模拟,采用ANSYS CFX软件对列车正常运行时隧道内的气流进行了非定常计算。分别针对一辆列车在隧道里运行,或者两辆列车同时运行时,对隧道内的气流进行了模拟研究。当所有的竖井用于自然通风时,分析了隧道里的活塞效应。结果表明,竖井送风对隧道内污染气体稀释以后,通过机械通风井排出;当双轨隧道内仅有一辆列车运行时,供气量和排气量是平衡的;当同时有两辆列车相向运行时,隧道内的污染空气浓度很高,且竖井里没有电力供应时,所有的竖井用于自然通风。车站门被打开时,停留在隧道内的污染空气就会进入车站站台。     

市区地铁车站基坑明挖段爆破开挖工程实践

为了控制复杂环境下车站基坑爆破开挖引起的地震动强度,以重庆市渝北区动步公园地铁车站明挖段基坑爆破开挖工程为背景,研究了车站基坑爆破施工方案。介绍了主爆孔和预裂孔的爆破参数,采用预裂爆破与孔内、孔外延时的立体爆破网路,严格控制单段最大起爆药量为2.16kg和爆破飞石安全距离20m内,并进行了现场爆破振动监测与分析。结果表明,孔内、孔外延时的爆破网路实施基坑爆破开挖,其产生的最大峰值爆破振动速度为0.91 m/s,远小于工程允许的爆破振动速度,爆破地震动强度衰减率达到三分之一。预裂爆破形成的预裂缝将主爆区与被保护对象分隔开,从而有效保护了施工区周边的建筑物。     

城区地铁车站基坑分块爆破控制技术

为了安全、顺利完成工程环境复杂、工期紧张的龙奥地铁车站基坑的开挖工程,从南到北采用上下分层、前后分区、左右分块进行预裂爆破和深孔台阶爆破,每次爆破1～4块不等,待南侧一定范围内爆破施工到设计标高以后,再安排地铁车站主体施工。通过采用合理的爆破参数和工序安排,有效地控制了爆破飞石和爆破振动等危害因素,确保了爆区附近建(构)筑物、车站施工主体和人员的安全,为车站主体结构施工赢得了时间,取得了良好的经济效益。     

基于文化认知的地铁站内色彩设计研究

目的从文化认知的角度构建地铁站内色彩设计方法。方法首先,通过对地铁站内色彩设计的内容分析,形成其文化认知模型,获取其设计方法的关键要素。然后,结合典型文化样本的收集,借助NCS色彩体系分析其色彩特征,通过对典型色彩的整合,将其转化为现代设计语言,并对其认知特性进行分析。最后,结合地铁站内的物理界面,形成色彩设计方案,阐释该方法的操作性。结果通过设计实践案例验证该方法能够有效提升地铁站内色彩设计的文化特色。结论地铁站内色彩设计的文化识别是设计信息与文化原型的匹配过程,色彩的文化性与现代设计语言的整合是设计过程的关键,借助认知理论可以更准确地分析色彩设计的文化识别性,有效提升地铁站内色彩设计的品质。     

论地铁站空间设计中的场所精神

随着城市建设的发展,各城市都在大力发展地下交通。地铁站作为城市的公共交通枢纽,它既是一个交通空间,同时也是一座城市的对外窗口,在展示城市文化和地域特色方面发挥着重要的作用。结合城市地铁站空间设计的形态和内涵,引入场所精神的概念,通过对场所精神相关理论的探讨及国内地铁站空间的设计进行研究,尝试探索场所精神与地铁站空间设计的关联,以便为国内的地铁站空间形态设计提供一种借鉴。     

风机盘管系统在地铁空调中的应用

介绍了风机盘管系统在地铁类建筑中的具体应用形式;以天津某地铁站为例,分析了风机盘管系统应用的可行性和经济性,以期为风机盘管系统在地铁类建筑中的应用提供参考。     

地域文化对北京特色地铁站点设计的影响

目的研究特定地域文化对城市特定地铁站点外观以及内部装饰设计的影响。方法通过梳理地域文化的概念,总结北京的城市地域文化特点,并通过对北京地铁站点的考察与研究,重点对地铁站点在地域文化上的发掘与应用展开深入解析,总结其设计的方法和规律。结论为北京以及其他城市今后特色地铁站点的设计提供一种具体的实践经验和理论方法。     

基于模糊层次分析法的地铁站名图形符号设计

目的 为了进一步完善城市地铁站名标识系统,提升和彰显城市地铁站点的地域特色,提出了一种基于模糊层次分析法的地铁站名图形符号设计方法.方法 首先对国内外地铁站名图形符号的设计现状进行分析和总结,发掘其地铁站名图形符号的设计要素;然后运用层次分析法从装饰性、功能性和文化性3个方面构建地铁站名图形符号设计的评价指标体系,通过专家调查确定模糊判断矩阵并计算各评价要素权重值;最后以成都地铁站名图形符号设计为例,给出设计方案并结合用户调查进行模糊综合评价,评价结果表明该设计方案实现了装饰性、功能性和文化性的有效融合.结论 提出了一种基于模糊层次分析法的地铁站名图形符号设计与评估方法,并通过具体的案例设计验证了该方法的可行性,从而提高了地铁站名的视觉识别力,并彰显了城市地域文化特色.