高架線高速鐵路引起環(huán)境振動(dòng)的減隔振措施研究.pdf

1、本文簡(jiǎn)略介紹了高速鐵路高架線路引起環(huán)境振動(dòng)的原因、特點(diǎn)以及環(huán)境振動(dòng)的危害，并總結(jié)環(huán)境振動(dòng)控制研究的方法和研究?jī)?nèi)容。在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，介紹了環(huán)境振動(dòng)減隔振措施研究的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和取得的成果。
　　利用數(shù)值模擬方法對(duì)高速列車通過(guò)高架橋引起的環(huán)境振動(dòng)進(jìn)行了分析。將系統(tǒng)分為兩個(gè)子模型：列車―橋梁―橋墩上部子模型和基礎(chǔ)―土體下部子模型，兩個(gè)子模型通過(guò)墩底反力聯(lián)系在一起。通過(guò)在上部模型中模擬移動(dòng)列車荷載計(jì)算得到墩底反力，將其作用在下部

2、子模型上，經(jīng)過(guò)計(jì)算分析即可得到地面土體各點(diǎn)的振動(dòng)。
　　上部子模型分析時(shí)，用移動(dòng)的荷載列模擬列車；梁體和橋墩采用ANSYS中的Beam188單元模擬，該單元可以自定義截面形狀；為了模擬四跨簡(jiǎn)支梁的平面模型，將墩拆分為兩部分，每部分的尺寸和剛度為原有墩的一半。建立模型后，通過(guò)計(jì)算得到墩底的反力和中間兩跨跨中的位移，將兩部分墩底反力相加即得作用于下部模型的墩底反力。
　　在樁基一土體下部子模型中，樁基和土體采用Solid45單元

3、模擬，耦合兩者接觸面上重合節(jié)點(diǎn)的所有自由度；模型底部采用固定邊界，側(cè)面采用Combine14單元模擬的三維粘彈性人工邊界。將上部模型中得到的墩底反力作用在下部模型上，求解可得地面土體在無(wú)隔振措施下的振動(dòng)響應(yīng)。在土體模型中加入各種隔振措施，包括空溝、單排樁、實(shí)體波阻塊、蜂窩波阻塊，分析并進(jìn)行對(duì)比，可得各種隔振措施的隔振效果。
　　通過(guò)無(wú)隔振措施時(shí)的分析發(fā)現(xiàn)，地面振動(dòng)主頻主要集中在低頻范圍。隨著距橋墩距離的增加，地面各點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng)隨之