砂袋垫层的减隔振机理及在地铁邻近建筑中的应用研究

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1、分类号：____________TU311.3密级：______________公开ＵＤＣ：____________624单位代码：______________11646硕士学位论文论文题目：砂袋垫层的减隔振机理及在地铁邻近建筑中的应用研究学号：_________________________1511083412姓名：_________________________金红亮专业名称：_________________________结构工程学院：_________________________建筑工程与环境学院指导教师：___________

2、______________盛涛讲师论文提交日期：2018年6月25日AThesisSubmittedtoNingboUniversityfortheMaster’sDegreeMechanismanalysisofvibrationreductioneffectofsandbagandexperimentalstudyonsubwaynearbybuilding'sbaseisolationbysandbagsCandidate：JinHong-liangSupervisors：LecturerShengTaoFacultyofCivilEng

3、ineeringNingboUniversityNingbo315211，ZhejiangP.R.CHINADateJune25，2018独创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得宁波大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。签名：___________日期：__________

4、__关于论文使用授权的声明本人完全了解宁波大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵循此规定）签名：___________导师签名：___________日期：____________宁波大学硕士学位论文砂袋垫层的减隔振机理及在地铁邻近建筑中的应用研究摘要城市轨道交通是我国“十三五”时期的重点投资和发展领域之一。随着各大、中型城市的地铁线路逐步投入运营，引发了一系列的环境振动问题，如影响邻近建筑室内舒

5、适度、精密仪器的正常使用及古建筑的安全保护等，受到了社会各界的普遍关注。建筑物被动隔振技术是控制地铁环境振动不利影响的传统方法之一，主要原理是在建筑物基础部分应用竖向隔振支座降低结构自振频率，以减小地铁高频振动的传递。但已有的试验研究结果表明，由于地铁线路往往毗邻城市道路而建，道路交通诱发8-20Hz环境振动会对隔振结构造成较大的负面影响。这与隔振频率往往位于上述频率区间，以及支座的阻尼系数相对较小有很大关系。考虑到土工袋良好的工程力学特性，以及在绿色环保、经济节约方面的显著优势，本课题针对砂颗粒为主要填充物的土工袋，首先对其减隔振机理展开了各项

6、试验研究。在此基础上，进一步分析了砂袋垫层作为基础隔振措施应用于地铁邻近建筑室内舒适度控制的有效性，以及对道路交通低频环境振动的抗干扰效果。具体而言，主要研究内容如下：（1）通过砂袋垫层的无侧限竖向压缩试验，分析了砂袋垫层的竖向刚度、阻尼比和抗压极限承载力的影响因素与机理。试验结果表明：外包装袋为砂袋垫层提供了弹性恢复力，随着包装袋的抗拉刚度的增加，砂袋垫层的竖向刚度和承载力有所增加，但阻尼比有所下降；由于不同粒径的填充材料在接触面积与孔隙上存在差异，导致阻尼比与刚度亦不同；砂袋垫层的叠放层数对其力学性能有较大的影响。其中多层砂袋叠放时，类似于弹

7、簧串联其刚度有明显下降，但由于砂颗粒之间的摩擦耗能增加导致其阻尼比有一定提升；多层砂袋垫层与单层砂袋破坏形式不同，导致多层砂袋垫层承载力也有明显的下降。（2）基于相似量纲分析理论，以宁波市某地铁沿线的五层钢筋混凝土框架结构为原型，选取相邻两榀框架设计了1/8缩尺试验模型。应用微粒混凝土和镀锌铁丝，将模型试制完成后，再结合液压万能试验机和激振器检验设计参I砂袋垫层的减隔振机理及在地铁邻近建筑中的应用研究数的相似性，包括微粒混凝土的弹性模量、楼盖的竖向自振频率，以及砂袋垫层的抗压刚度等。试验结果表明，所建立的1/8缩尺模型基本符合相似性要求。其中，混

8、凝土弹性模量相似性使得楼盖上无需添加任何附加质量，因此可结合竖向振动台开展激振试验研究。（3）通过振动台试验，首先分析了地铁邻近建筑应用