地铁车站空间密闭、人员密集,一旦发生恐怖爆炸事件,不仅会造成大量的人员伤亡,也会造成车站结构构件的破坏、甚至结构连续倒塌。本文应用LS-DYNA软件,研究了地铁车站内发生近距离爆炸时作用于结构构件的超压荷载、车站站台柱的破坏模式和结构的动态响应。主要研究内容如下:(1)利用LS-DYNA有限元软件,确定了地铁车站内部爆炸时站台柱周围空气域的范围,模拟了爆炸冲击波传播过程;分析了120种工况站台柱表面的超压荷载时程曲线特点和分布规律,提出了适用于地铁车站站台柱迎爆面的超压荷载简化模型和超压荷载空间模型,并对简化模型的适用性进行了分析。(2)建立了地铁车站结构多尺度有限元模型,采用超压荷载简化模型分析了不同炸药当量和爆炸距离下站台柱的破坏模式,以及各种破坏模式的发展过程;提出了近距离爆炸下站台柱损伤长度和水平位移最大值的计算公式,可快速预测站台柱的破坏模式。(3)应用直接模拟法和拆除构件法分析了不同位置站台柱受爆时地铁车站结构的动态响应,结果表明应用拆除构件法分析得到的柱顶竖向位移较大,相差约60%;单根站台柱失效时,车站结构不会发生连续倒塌。建议了引入承载力剩余系数的车站剩余结构动态响应简化分析方法,该方法可避免建立复杂有限元模型快速分析站台柱失效时车站剩余结构的动态响应。