本文關(guān)鍵詞： 高速鐵路 站房結(jié)構(gòu) 仿真分析 環(huán)境振動 頻域模型　出處：《西南交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：高速鐵路憑借其速度快、功耗低、運(yùn)量大、污染小、安全性高等優(yōu)點(diǎn),迅速成為了各國現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ摺５咚勹F路給大家?guī)肀憷耐瑫r,也給沿線居民帶來了一系列環(huán)境振動問題。在此背景下,本文針對高速列車荷載激勵下站房結(jié)構(gòu)的振動問題進(jìn)行了深入的研究。本文以重慶沙坪壩綜合交通樞紐為工程背景。建立車輛-軌道模型、軌道-土體有限元模型和站房結(jié)構(gòu)有限元模型,求解得到了站臺和站房的振動響應(yīng)結(jié)果。通過對成灌快鐵安德站的振動實(shí)測,驗(yàn)證了本文建模方法的合理性。針對站房結(jié)構(gòu)的振動響應(yīng)分析,共分3種情況設(shè)置了 13種工況,以分析在高速列車荷載激勵下站房結(jié)構(gòu)的振動響應(yīng)。并進(jìn)一步分析了扣件剛度和減振墊剛度對站臺和站房振動響應(yīng)的影響。得到主要結(jié)論如下:(1)各工況下,站臺振動優(yōu)勢頻率范圍為20 Hz～63 Hz,各站臺的最大振動均集中在40 Hz左右;站房振動優(yōu)勢頻域范圍為10 Hz～63 Hz,各觀測點(diǎn)的振動最大值均集中在40 Hz左右,這與輪軌力的頻譜曲線一致。(2)列車同時通過兩條到發(fā)線的情況:列車同時通過線路6、7時,引起的站臺振動響應(yīng)最大,最大振動出現(xiàn)在站臺3;列車同時通過線路1、2時引起的站臺振動最小。列車同時通過線路2、3時,引起的站房振動響應(yīng)最大;列車同時通過線路6、7時引起的站房振動最小。(3)正線列車過站時,到發(fā)線列車對站臺和站房振動影響可以忽略不計(jì),僅考慮正線列車引起的站臺和站房振動。當(dāng)列車以小于220 km/h通過正線軌道4、5時,站臺和站房的振動均滿足限值要求;列車以70 km/h通過到發(fā)線時,站臺和站房的振動滿足限值要求。(4)增加扣件剛度可以有效削減站臺和站房6.3～31.5 Hz頻率范圍內(nèi)的振動響應(yīng)。減振墊可有效削弱12.5～80 Hz頻率范圍的振動,減振墊剛度為2.5×106N/m時,站房減振效果最好。
[Abstract]:With its advantages of high speed, low power consumption, large volume of transportation, low pollution and high safety, high speed railway has become the main means of modern transportation in many countries, but it has brought convenience to all of us at the same time. It also brings a series of environmental vibration problems to residents along the route. In this paper, the vibration problem of station building structure under high speed train load is studied in depth. Taking Shapingba Comprehensive Transportation Hub in Chongqing as the engineering background, the vehicle-track model is established. The results of vibration response of the platform and the station room are obtained by the finite element model of track soil and the finite element model of the station structure. The rationality of the modeling method in this paper is verified. According to the vibration response analysis of the station building structure, 13 working conditions are set up in 3 kinds of cases. In order to analyze the vibration response of the station building structure under the high speed train load, and further analyze the influence of the stiffness of fastener and the damping pad on the vibration response of the platform and the station room, the main conclusions are as follows: 1) under different working conditions, The dominant frequency range of platform vibration is 20 Hz~63 Hz, the maximum vibration of each platform is about 40 Hz, the dominant frequency range of station vibration is 10 Hz~63 Hz, and the maximum vibration of each observation point is about 40 Hz. This is consistent with the frequency spectrum curve of wheel / rail force.) the train passes through two arrival lines at the same time: the train passes through the line 6 and 7:00 at the same time, which results in the most vibration response of the platform. The maximum vibration appears in platform 3, the train passes through line 1 at the same time, the platform vibration caused by 2:00 is the least, and the vibration response of the station room caused by the train passing through lines 2 and 3:00 at the same time is the greatest. When the train passes through line 6 and 7:00 at the same time, the vibration of the station room is the smallest. When the main line train passes through the station, the impact of the train on the platform and the station room vibration can be ignored. Only the platform and station vibration caused by the main line train is considered. When the train passes through the main track at 4 and 5:00 at less than 220 km/h, the vibration of the platform and the station meets the limit requirement. When the train passes to the departure line at 70 km/h, The vibration of the platform and the station can meet the limit requirement.) increasing the stiffness of the fastener can effectively reduce the vibration response in the frequency range of 6.3 ~ 31.5 Hz. The damping pad can effectively reduce the vibration in the frequency range of 12.5 ~ 80 Hz, and the stiffness of the damping pad is 2.5 脳 10 ~ 6 Nm / m. The effect of vibration reduction in the station room is the best.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU311.3

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