No processo de urbanização, a vibração cíclica prolongada do metrô causa danos acumulados em construções históricas, ameaçando especialmente os abrigos antiaéreos históricos que combinam funções de abrigo durante a guerra e danos estruturais decorrentes do tempo. Pesquisas existentes sobre a interação das vibrações do metrô com estruturas históricas muitas vezes simplificam as estruturas subterrâneas para materiais regulares e não danificados, e a simulação numérica usualmente utiliza modelos locais simplificados, dificultando a reprodução precisa do complexo ambiente de carregamento dos abrigos históricos "restrição do espaço subterrâneo + danos estruturais por envelhecimento", além de não refletirem completamente sua forma irregular, características de degradação dos materiais e o caminho completo de transferência de carga vibratória no sistema "metrô-solo-abrigo". Tomando o abrigo antiaéreo do antigo local da sede do jornal "Xinhua Daily" como objeto, foi construído um modelo acoplado completo do sistema com PLAXIS 3D, analisando-se as regras de deformação por vibração e quantificando a deformação acumulada. Os resultados indicam que a influência da vibração do metrô sobre o abrigo apresenta uma característica dupla de "atenuação com a distância - seleção de frequência", com a vibração na área do abrigo predominando em baixas frequências de 1,98 a 8,67 Hz e a frequência principal da cobertura do abrigo em 8,67 Hz; as diferenças espaciais na resposta dinâmica do abrigo são determinadas conjuntamente por "distância - forma - meio", com o lado norte (mais próximo aos trilhos) apresentando pico de aceleração vertical de 1,05 m/s² e tensão principal máxima de 531 kPa, e o "efeito de foco de vibração" do telhado em arco faz com que a deformação plástica residual no topo atinja 2,0 mm (dominada por danos viscosos acumulativos); o assentamento do abrigo sob a carga cíclica do metrô apresenta características de "rápido no início, estável posteriormente", calculado com a "fórmula Monismith melhorada + método de soma por camadas", o assentamento a longo prazo de 50 anos é de 30,5 mm, atendendo ao limite de assentamento para construções históricas (≤ 50 mm) na "Norma Técnica para Monitoramento de Projetos de Transporte Ferroviário Urbano" (GB 50911—2013).
关键词
vibração do metrô; abrigo histórico; desempenho de segurança estrutural; resposta dinâmica; danos acumulativos