论文部分内容阅读
地铁是城市轨道交通的重要组成部分,近年来已经成为城市发展的趋势,是解决城市交通堵塞、节约能源和减少污染的有效途径,其运行所产生的环境振动也是亟待要解决的问题。本文在查阅大量国内外文献的基础上,阐述了轨道交通振动给周边环境带来的影响,总结了轨道交通在振源特性及减隔振措施、土层中振动传播规律、周边建筑振动响应等方面的研究现状,指出了目前研究中存在的问题和不足,并提出了本文的研究内容:地铁环境地面振动实测、地铁周边建筑振动分析、大平面建筑物多点激励振动分析。对北京地铁8号线奥林匹克公园至奥体中心区间地面振动进行了实测,总结了振动数据处理和分析评价方法,对测试数据在时域及频域上进行了分析,对比了各测点振动特性,研究地铁运行引发的地面三个方向的振动在地面的传播衰减规律,并为建筑振动模拟分析提供输入激励。确定了建筑振动分析计算方法,对多种结构模型进行了振动模拟计算。通过改变结构模型的各项参数,分析对比计算结果,总结了建筑的振动响应特性及各项参数改变对于建筑振动响应特性的影响,主要分析的参数包括:建筑总层数、层高、楼板跨度、梁截面、柱截面、楼板厚度、建筑材料。总结了多点激励的建筑振动计算方法,对长跨垂直轨道大平面建筑和长跨平行轨道大平面建筑进行了多点激励振动分析,研究多点激励作用下大平面建筑的振动响应特性,并同时进行了一致激励振动分析,同多点激励计算结果进行了对比,研究一致激励和多点激励作用下建筑振动响应特性的差异。论文最后对上述研究成果进行总结:随各项结构参数改变,结构构件的振动特性变化规律复杂。混凝土结构的振动更偏于低频,高频振动在混凝土结构中衰减的更快。钢柱和钢梁的竖向振动强度明显强于混凝土结构。长跨垂直于轨道的大平面建筑,随至轨道距离的增大,楼板的竖向振动强度逐渐减小;随着层数增大,至轨道的距离对于楼板的竖向振动强度影响变小。长跨平行于轨道的大平面建筑,中部楼板的竖向振动强度强于端部楼板,但相差不大。一致激励的竖向振动强度要强于多点激励,一致激励会使水平向的高频振动削弱,低频振动加强。