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原文传递 隧道爆破振动效应下多层砌体结构建筑物的振动响应规律研究
论文题名: 隧道爆破振动效应下多层砌体结构建筑物的振动响应规律研究
关键词: 隧道工程;爆破施工;振动效应;响应规律
摘要: 目前,我国城市交通建设快速发展,如建设地铁、公路隧道、地下通道、高架桥等。在地铁隧道建设中多采用钻爆法开挖施工。爆破施工产生的爆破振动会对周围人们生活和建筑物造成影响,越来越引起人们的关注。因此,在城市爆破施工中,了解爆破振动效应的规律及爆破振动效应对建筑物的影响,采取控制和保护措施,将爆破振动危害降到最低,成为爆破领域的重点课题,也是安全技术领域的重要课题。
  本文以青岛胶州湾海底隧道青岛端接线工程为背景,采用现场监测和理论分析计算相结合的研究手段,对1栋被隧道下穿的6层砌体结构建筑物进行爆破振动监测,得到了大量的有效实测数据信号,利用小波分析和频谱能量分析对爆破振动信号进行了分析计算,分析了垂直方向、水平径向和水平切向爆破振动峰值速度和爆破振动主频随楼层和测点与爆源的水平距离的变化规律,研究了爆破振动效应下多层砌体结构建筑物的振动响应信号的频率、幅值和能量的变化规律,并对爆破振动效应的控制和建筑物的保护进行了探讨。得到的主要研究成果有:
  (1)一般情况下,爆破振动峰值速度的3个方向分量中,垂直爆破振动峰值速度最大。
  (2)在药距比系数为5.23~9.48范围内,垂直爆破振动峰值速度在6层砌体结构建筑物的楼顶出现了顶层放大效应,放大倍数为1.3~5.7。
  (3)随着测点与爆源之间水平距离的增加,爆破振动峰值速度逐渐减小。垂直方向爆破振动峰值速度的衰减率大于水平方向爆破振动峰值速度的衰减率。
  (4)爆破振动效应下6层砌体结构建筑物振动响应信号的优势频率为14~16Hz,超过90%能量主要集中在频带0~156.25Hz。
  (5)随着楼层的增加,爆破振动响应信号频率范围逐渐缩小,高频信号幅值逐渐减少消失,低频信号幅值逐渐增加。信号能量由高频带向低频带转移。
作者: 薛宪彬
专业: 安全技术及工程
导师: 王海亮
授予学位: 硕士
授予学位单位: 山东科技大学
学位年度: 2013
正文语种: 中文
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