轨道交通隧道基底刚度对共建结构的振动影响分析.pdf

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1、第42卷第6期同济大学学报(自然科学版)Vo1．42NO．62014年6月JOURNALOFTONGJIUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Jun．2014文章编号：0253—374X(2014)06—0887—07轨道交通隧道基底刚度对共建结构的振动影响分析周顺华，张，J、会，杨新文，朱欢乐(同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海201804)摘要：为了探明建筑物与轨道交通隧道共建时隧道基底刚度theincreasingoftunnelfoundationstiffnessfurthermore，the对系统

2、振动的影响，建立列车一轨道一隧道一土层～建筑物系统discontinuityofvelocityisexacerbatedandtheperiodicityof耦合振动模型，列车一轨道动力学模型和隧道一土层一建筑物velocityisweakened，butthecorrelationbetweenamplitude有限元模型通过扣件力进行参数传递，对隧道基底土层加固ofoscillationdisplacementandstiffnessoftunnelfoundationis为不同刚度时隧道结构以及建筑物结构振动位移、速度、加n

3、otobvious．ThevibrationaccelerationoftunneliSaffectedbythestiffnessoftunne1foundationmainlyin1～5Hz．The速度响应进行了时程分析、频谱分析和振级分析等．结果表vibrationofbuildingstructurechangeswiththestiffnessof明：隧道基底刚度越大，其下沉位移越小，隧道结构振动速度tunnelfoundation，mainlyinthelowfrequencylevelandthe突变越大且振动速度的周

4、期性越不明显，但振动位移的振幅amplitudeofvariationcanbe10dB．变化与隧道基底刚度没有严格的相关性；隧道基底刚度对隧道振动加速度影响的主要频率为1～5Hz的低频部分；隧道Keywords：railtransit；foundationstiffness；tunnel—building基底刚度对于建筑物结构振动有较大影响，主要集中于低频integratedstructure；vibration；numericalsimulationanalysis范围，影响幅度可达10dB．关键词：轨道交通；基底刚度；共建结构

5、；振动；数值仿真随着城市建设的持续发展，轨道交通隧道与建分析中图分类号：U213．2文献标志码：A筑物共建的情况也逐渐增加，共建结构一方面增大了整个系统的参振质量，以期减小系统的振动响应；EffectofRailwayTunnelFoundationStiffneSS另一方面却使得隧道结构与建筑物之间没有足够的onVibrationResponseofTunnel—Building振动衰减距离，建筑物部分结构振动更加严重．现场实测及系列研究表明：科隆蛋高弹扣件轨道与钢弹IntegratedStructure簧浮置板轨道结构对共建结构

6、均有明显的减振效UShunhua，Xiaohui，Xinwen，果¨1]，地铁低频振动传播容易在共建结构内引起共蕊jHuanle振，因此钢弹簧浮置板固有频率应避开共建结构的(KeyLaboratoryofRoadandTrafficEngineeringoftheMinis~yof低频敏感频段l2]，并需要综合考虑共建结构型式、结Education，TongjiUniversity，Shanghai201804，China)构刚度以及钢弹簧支反力的时域与频域特性等_3]．该系列研究主要针对地铁与建筑物共建结构，其主Abstract：

7、Inordertostudytheeffectsofrailwaytunnelfoundationstiffnessontunnel—buildingintegratedstructure要特点是列车行车速度低，从轨道结构出发对共建vibrationresponse，thevehicle—track—tunnel—soil—building结构进行减振处理具有较高的工程可实施性，但特couplingdynamicmodelwasestablished，andthereaction殊轨道结构(如钢弹簧浮置板轨道)难以适应高速列forc

8、eoffastenerswasusedtotransmitbetweenvehicle—track车运行情况，在部分工程中的使用受到制约．couplingdynamicmodelandtunnel-soil-buildingfinit