详情

原文传递地铁诱发建筑物振动的隔振控制

论文题名：	地铁诱发建筑物振动的隔振控制
关键词：	地铁;竖向振动;数值模拟;三维隔振;隔振支座;隔振控制;建筑物振动
摘要：	地铁作为一种现代化城市交通工具，近年来在我国得到了迅猛的发展，但其诱发的振动对环境的影响也曰益突出。地铁均贯穿市区，对沿线建筑物产生的振动影响不容忽视，但国内外对此问题的研究至今尚无令人满意的进展。本文总结了国内外相关研究成果的基础上，通过对现场实测数据的分析得出了地铁诱发地面及沿线建筑物振动的规律，提出了减轻建筑物振动的三维隔振装置，并对该装置的性能和隔振效果进行了数值模拟验证。论文的主要工作和成果概括如下。 (1)借鉴基础隔震技术的研究成果，提出了由铅芯叠层橡胶支座和铅芯碟形弹簧支座串联组成的三维铅芯碟簧橡胶隔振支座(three dimensionl lead dish spring rubber bearing，简记为3D LSRB或LSRB)。其中，铅芯碟形弹簧支座用于竖向隔振，铅芯叠层橡胶支座用于水平隔震，LSRB具有三向适宜刚度和阻尼的特点，能有效地解决以往三维隔振支座的无法提供竖向大承载力和竖向阻尼的难题。 (2)运用ANSYS有限元分析程序，对LSRB的基本组成部分-碟形弹簧和圆筒铅剪切阻尼器的力学性能进行了数值模拟验证：在位移为5mm的工况下，LSRB的阻尼比可以达到24.3％；将基于3D LSRB的隔振结构简化为一非线性单自由度体系，通过输入地铁诱发地面竖向振动实测记录分析了3D LSRB的隔振效果。结果表明该支座对于隔离竖向振动具有明显效果。 (3)数值模拟结果表明，基于3D LSRB隔振结构的低阶模态以上部结构的整体振动为主，且3D LSRB不仅能够有效地隔离地铁诱发沿线建筑物的振动，而且能够在一定程度上隔离竖向地震动对建筑物的作用。
作者：	唐伟力
专业：	防灾减灾工程及防护工程
导师：	闫维明
授予学位：	硕士
授予学位单位：	北京工业大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文