【碩士】高架磁浮與地鐵振動(dòng)荷載作用下地鐵隧道結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)【2008】

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　　學(xué)科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院　　學(xué)位年度： 2008年　　本文以上海軌道交通13號(hào)線世博段區(qū)間隧道(K22+251處)近距離下穿規(guī)劃的滬杭磁浮高架橋?yàn)檠芯勘尘?，利用?dòng)力有限元方法，對(duì)隧道結(jié)構(gòu)在磁浮列車和地鐵列車荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了研究。　　首先從引起車輛振動(dòng)的軌道不平順入手，用一個(gè)反映不平順、附加動(dòng)荷載和軌面波形磨耗效應(yīng)的激勵(lì)力來模擬列車豎向動(dòng)荷載。利用彈性支承點(diǎn)模型，從梁的強(qiáng)迫振動(dòng)微分方程中得到軌道在移動(dòng)激振力作用下的響應(yīng)，并用兩個(gè)系數(shù)k。和k：反映列車荷載的疊加作用和鋼軌的分散荷載作用。得到了實(shí)用于三維有限元中地鐵列車荷載模擬的函數(shù)表達(dá)式?！　≡诖鸥〉目刂屏Φ幕A(chǔ)上，利用彈性地基上的無限長梁模型推導(dǎo)得出磁浮軌道梁的動(dòng)力響應(yīng)公式。但因解的離散性，不適用于三維有限元的模擬加載，因而假設(shè)懸浮氣隙為固定值，得到實(shí)用于磁浮列車荷載模擬的懸浮力函數(shù)表達(dá)?！　⊙芯拷Y(jié)果表明，磁浮荷載引起的隧道結(jié)構(gòu)振動(dòng)、軌道動(dòng)位移較小。磁浮和地鐵列車共同作用所引起隧道結(jié)構(gòu)的動(dòng)變形和動(dòng)應(yīng)力增幅較大，但是其絕對(duì)量值仍然很小，不影響列車運(yùn)營的安全性。地鐵荷載是引起隧道振動(dòng)的主要原因?！　?duì)比二維和三維動(dòng)力有限元的結(jié)果，二維結(jié)果明顯偏大，但結(jié)構(gòu)和土體的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律基本一致。　　

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