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“桥建合一”高架车站结构振动舒适度与减振优化研究
| 论文题名： | “桥建合一”高架车站结构振动舒适度与减振优化研究 |
| 关键词： | 轨道交通;高架车站;车致振动;舒适度;减振优化;桥建合一 |
| 摘要： | 近年来，我国市域轨道交通高架线发展迅速，高架车站日益增多且城市用地逐渐紧张，“桥建合一”型高架车站应运而生。“桥建合一”型高架车站是指本需独立占地的高架桥梁通过共用桥墩成为高架车站的一部分。“桥建合一”型高架车站虽然可以改善交通，方便乘客换乘，但列车运行引起振动将通过轨道梁直接传递到高架车站内部，存在车致振动过大的隐患。 高架车站结构形式一般分为“桥建分离”和“桥建合一”两种。“桥建分离”型高架车站由于车站与高架桥梁分离，致使地面立柱较多，占用空间较大，会对车站的空间布置产生影响；“桥建合一”型高架车站的桥梁结构与车站结构相互耦合形成空间框架结构，空间框架结构既是车站结构的结构体，又是桥梁结构的支撑体，地面立柱较少，方便进行商业开发。“桥建合一”型高架车站结构形式对于改善交通压力，节省城市用地起到重要作用，但列车运行引起的高架车站振动舒适度问题严重限制着此类结构形式的发展。“桥建合一”型高架车站在列车运行时激发的振动通过轨道梁直接传递至框架梁、柱，进而引起目标楼板发生过大振动，影响站内旅客和工作人员身心健康和工作心情，导致振动舒适度问题。 针对上述问题，本文以某市域轨道交通高架线路为工程背景，通过对“桥建合一”型高架车站进行现场实测，并结合数值模拟开展“桥建合一”型高架车站车致振动研究，在此基础上对“桥建合一”型高架车站进行减振优化。主要工作如下： （1）论述国内外列车-桥梁耦合振动研究的发展情况、高架车站振动响应分析研究概况，阐述了列车荷载作用下进行“桥建合一”型高架车站车致振动响应研究的必要性。 （2）建立列车-车站耦合振动分析模型，计算列车荷载作用下车站结构振动响应，研究“桥建合一”型高架车站车致振动传播规律，为下一步“桥建合一”型高架车站减振优化工作做准备。 （3）基于列车-车站耦合振动分析模型，建立“桥建合一”型高架车站参数化有限元模型，从振源、振动传播路径和受振体三个方向研究高架车站减振效果。 （4）在现有的列车-车站耦合振动分析模型基础上，加入轨道模型和弹簧阻尼单元，建立列车-轨道-车站结构耦合振动分析模型，研究轨道参数对站厅层楼板振动的影响规律。 |
| 作者： | 马超鹏 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 谢伟平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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