隨著全球城市化進程加快,人口快速地向城市集中,城市交通堵塞成為一個重大的公共問題,而城市地下軌道交通由于運速快、輸送量大、污染小、用地面積小以及乘車安全舒適等諸多優(yōu)點近年來逐漸成為各大城市所依賴的公共交通方式;然而,城市地下軌道交通給人帶來方便快捷、舒適和安全的同時也干擾著人們正常的生產(chǎn)生活,其運行所產(chǎn)生引發(fā)的環(huán)境問題日益成為人們關(guān)心的話題,尤其是引發(fā)的環(huán)境振動問題,嚴重影響了地鐵沿線附近居民的正常生活、建筑物以及各種精密儀器的正常使用。本文基于2.5維有限元方法,開展了地鐵列車運行引發(fā)環(huán)境振動相關(guān)研究工作,主要內(nèi)容如下:（1）建立了地鐵列車-軌道結(jié)構(gòu)-襯砌-地基-填充溝2.5維有限元分析模型,其中列車荷載模擬為一組符合列車軸載空間分布的常荷載,鋼軌和浮置板簡化為無限長Euler梁,襯砌與地基模擬為均質(zhì)彈性體。理論模型通過鋼軌與襯砌仰拱處、以及襯砌與地基處應力和位移連續(xù)條件進行耦合�；炷撂畛錅夏M為地基中異質(zhì)體,填充溝與地基交界面通過共用節(jié)點法處理,并在波數(shù)域中進行求解,最后通過快速Fourier逆變換（IFFT）進行波數(shù)展開獲得三維時域—空間域內(nèi)的地基動力響應,計算分析了填充溝在不... 

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 地表移動荷載引起的地基振動
        1.2.2 地下移動荷載引起的地基振動
        1.2.3 地基振動的減振措施研究
        1.2.4 隧道斷面形狀影響研究
    1.3 以往研究中存在的主要問題
    1.4 本文主要內(nèi)容
第2章 填充溝對地鐵運營引起地基振動隔振效果研究
    2.1 前言
    2.2 數(shù)值模型與求解
        2.2.1 浮置板軌道
        2.2.2 浮置板軌道控制方程
        2.2.3 彈性地基的2.5維有限元理論推導
        2.2.4 地鐵列車荷載頻域波數(shù)域表達
        2.2.5 隧道襯砌-地基動力相互作用
    2.3 模型驗證
    2.4 數(shù)值分析
        2.4.1 填充溝溝深的影響
        2.4.2 隧道埋深的影響
        2.4.3 填充溝寬度的影響
        2.4.4 填充溝距軌道中心水平距離的影響
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于PML邊界的2.5維有限元研究
    3.1 引言
    3.2 PML邊界理論簡介
        3.2.1 PML邊界簡介
        3.2.2 控制方程
        3.2.3 PML域2.5維有限元推導
    3.3 衰減函數(shù)的選取
    3.4 算例分析
        3.4.1 移動常荷載頻域位移響應
        3.4.2 移動簡諧荷載頻域位移響應
        3.4.3 移動常荷載時域位移響應
    3.5 本章小結(jié)
第4章 不同斷面形狀條件下的隧道動力響應分析
    4.1 前言
    4.2 2.5D有限元模型的建立
        4.2.1 材料和幾何特性
        4.2.2 2.5有限元公式推導
    4.3 算例分析
        4.3.1 模型驗證
        4.3.2 算例分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 本文的主要結(jié)論
    5.2 進一步工作建議
參考文獻
作者簡歷
作者攻讀碩士學位期間學術(shù)成果


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]地鐵振動在土層中傳播的多因素分析[D]. 包漢營.北京交通大學 2019



本文編號：3687120