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轻轨铁路车桥系统耦合振动对周围土体及建筑物的影响

作　者: 叶颖
导　师: 李忠献
学　校: 天津大学
专　业: 桥梁与隧道工程
关键词: 轻轨铁路车桥系统耦合振动环境振动土体建筑物动力响应
分类号: U441.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 183次
引　用: 3次
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内容摘要

轨道交通系统车桥耦合振动引起周围土体及建筑物的振动,对周围土体及建筑物产生影响,影响程度已经要求对这一问题引起足够的重视。为此迫切需要研究车桥耦合振动对附近建筑结构的影响,从而较为有效的预防灾害。本文系统地分析了车桥耦合振动系统对周围土体、建筑结构的影响。文中首先讨论了分析车桥耦合振动对附近环境影响的重要性及必要性,综合阐述了有关耦合振动对附近环境影响的研究成果,并在此基础上研究了高架桥梁系统车桥耦合振动对附近建筑结构的影响。建立了分析桥墩-基础-周围地层-建筑结构系统振动响应的分析模型(其中土体采用四结点四边形等参单元,结构采用层间剪切模型),并采用逐步积分法求解土体、结构的运动微分方程,编制了相应的计算程序。以天津轻轨工程中一座四跨预应力混凝土连续刚构桥为例,数值分析了高架桥梁系统车桥耦合振动对附近建筑结构的影响。最后得出结论:(1)列车运行所引起的地面振动,加速度和位移均随着距离线路距离的增加而逐渐衰减,竖向振动衰减较快;(2)振动位移和加速度幅值出现在振动开始的几秒内,竖向振动反应比横向振动反应要大;(3)在一定的距离处发生了位移和加速度值的反弹增大现象。随后又逐渐衰减;(4)列车运行所引起的建筑结构振动和列车运行引起的地面振动有相似的结论,即随着距离线路距离的增加而逐渐衰减,且在同一位置处,建筑物顶层的振动反应最大。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-20
  1.1 引言  7-9
  1.2 车桥耦合振动对附近建筑影响的研究与发展  9-12
  1.3 车桥耦合振动对附近建筑的影响的研究内容  12-15
  1.4 车桥耦合振动对附近建筑的影响的分析方法  15-19
  1.5 本文的主要研究工作  19-20
第二章车桥耦合振动影响的分析方法及理论  20-34
  2.1 引言  20
  2.2 土体动力分析的有限元法  20-25
  2.3 时程分析的理论  25-29
  2.4 土体及结构系统运动方程的数值解法  29-33
  2.5 小结  33-34
第三章桥墩-基础-周围土体-建筑物整体分析模型及动力平衡方程  34-46
  3.1 引言  34
  3.2 桥墩-基础-周围土体-建筑物系统的分析模型  34-37
  3.3 土体系统动力分析  37-42
  3.4 建筑物的动力分析  42-45
  3.5 小结  45-46
第四章桥墩-基础-周围土体-建筑物动力反应的算例分析  46-66
  4.1 引言  46
  4.2 桥墩-基础-周围土体-建筑物系统分析模型  46-47
  4.3 桥墩-基础-周围土体-建筑物系统时程反应分析  47-65
  4.4 小结  65-66
第五章结论  66-68
  5.1 本文的主要工作及结论  66-67
  5.2 有待进一步研究的问题  67-68
参考文献  68-71
发表论文和科研情况说明  71-72
致谢  72

轻轨铁路车桥系统耦合振动对周围土体及建筑物的影响

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