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【碩士】地震作用下地鐵軌道抗震計(jì)算方法的研究【2010】
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學(xué)科專業(yè):巖土工程 授予學(xué)位:工學(xué)碩士 學(xué)位授予單位:北京交通大學(xué) 學(xué)位年度: 2010年 地鐵的抗震設(shè)計(jì)并不僅要保證結(jié)構(gòu)的安全,而且要保證在地震時(shí)有一定的運(yùn)行安全保證。在地震作用下,軌道產(chǎn)生的彎折、撓曲等變形、地震引起的震動(dòng)幅值過大等,均可能使在上面行駛的列車脫軌造成事故。為了進(jìn)行地震作用下列車安全性分析,本文主要從軌道結(jié)構(gòu)在地震荷載下的變形和震動(dòng)幅值等方面研究了地鐵軌道的抗震計(jì)算問題?! ?1) 假定整體道床軌道與隧道結(jié)構(gòu)共同變形,提出了地震作用下軌道結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算的方法,并分析了地震動(dòng)強(qiáng)度、不同土層及隧道結(jié)構(gòu)對(duì)軌道變形的影響?! 〗Y(jié)果表明,地震動(dòng)強(qiáng)度是影響軌道變形的主要因素,結(jié)構(gòu)或土層的影響較小?! ?2) 以集中質(zhì)量模型,建立了在地震作用下地鐵軌道地震動(dòng)響應(yīng)和列車運(yùn)行安全驗(yàn)算方法。分析了普通整體道床和不同減震道床軌道的地震響應(yīng)特性。計(jì)算表明,軌下減震構(gòu)件的彈性連接剛度阻尼越大,軌道的震動(dòng)位移幅值越小,若是安裝了減振器的軌道結(jié)構(gòu),軌道位移比沒有安裝時(shí)小1%左右。減振器不僅在日常使用中能減少列車行駛對(duì)軌道產(chǎn)生的振動(dòng),還能減輕地震荷載對(duì)軌道產(chǎn)生的沖擊,抗震效果好?! ?3) 為進(jìn)一步分析地震作用下列車運(yùn)行安全,建立了車軌耦合相互作用模型,直接計(jì)算車輪對(duì)軌道的橫向和垂向力,用于計(jì)算脫軌系數(shù),并驗(yàn)算列車軌道的抗震性能?! ∽詈鬄榱苏f明前文中所述的計(jì)算方法,根據(jù)實(shí)際工程的資料給出了地震作用下軌道變形計(jì)算實(shí)例?! ?
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