综合交通枢纽振动响应特性与舒适度分析

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1、分类号______________________________密级______________________________ＵＤＣ______________________________编号______________________________硕士学位论文综合交通枢纽振动响应特性与舒适度分析学位申请人：崔聪聪学科专业：道路与铁道工程指导教师：雷晓燕教授答辩日期：独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。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和撰写的研究成果，也不包含为获得华东

2、交通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作了明确的说明并表示了谢意。本人签名_______________日期____________关于论文使用授权的说明本人完全了解华东交通大学有关保留、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遵守此规定，本论文无保密内容。本人签名____________导师签名__________日期___________摘要综合交通枢纽振动响应特性与舒适度分析摘

3、要随着高速铁路的跨时代发展，现代大型综合交通枢纽结合了多种交通工具，实现了航空、高铁、普铁、轨道交通、公交和磁悬浮列车等多种交通方式的“零换乘或短距离换乘”。铁路站房结构中包含高架桥梁、隧道等复杂的结构体系，由于其复杂的结构形式，导致列车动力荷载直接作用于结构内部，其振动响应会降低人们的舒适度，甚至会影响站房结构的安全性，如何有效模拟作用在站房结构的振源激励，研究综合交通枢纽的环境振动特性，已成为近年来站房类结构设计和振动控制中亟待解决的问题，对确保铁路站房结构的正常使用和安全具有十分重要的理论和实际意义。本文对南昌西站不同结构层进行现场实测和仿真分析，测试分析高速列车、普

4、速列车、地铁列车诱发的振动响应，建立土体—地铁隧道—站房结构整体模型，仿真分析行车线路、行车速度、双线行车、隧道埋深对结构动力响应的影响，以峰值加速度分析、频谱分析、1/3倍频程分析为分析指标，研究了综合交通枢纽车站在中低频范围内的振动、传播机制，分析了站房结构的局部振动特性、频谱响应特性，对综合交通枢纽的环境振动传递特性做出总结，最后对站房结构的振动舒适度问题进行研究，从多标准出发评价南昌西站的车致振动响应，采用德国标准DIN4150给出新的振动限值，研究成果对新建结构的设计和振动预测、振动控制具有重要的指导作用。本文获得的主要结论包括：（1）站房结构为上柔下刚的结构体系

5、,振动响应处于1-20Hz的低频振动，楼板结构的自振频率与人行荷载的的主要频率较为接近，应合理选择步频进行舒适度分析。（2）不同跨度的楼板具有不同的振动特性，板的跨度越大，结构越柔。楼板结构的伸缩缝能使30HZ以上的振动响应迅速衰减。不同列车类型引起的振动特性相同，不同方向的频域分布基本一致，站台层的振动主频集中在0-300Hz，候车厅楼板层的振动主频主要集中在0-100Hz。（3）到发线列车以及正线列车均通过轴柱中心线传递振动响应，楼板关键点的振动响应在双线行车的工况下差不多为单线行车的两倍，距离轨道中心线每增大21m，竖向加速度振级平均衰减6~7dB；由地铁列车引起的结

6、构层振动主频在20Hz和40Hz附近的振动随距离衰减最慢，同一车速，埋深每增加2m，Z振级衰减2~4dB；同一埋深，车速每增加20km/h，Z振级增大2~5dB。（4）与现有的舒适度评价方法相比，采用德国标准给出的新的振动限值相对于传I摘要统标准没有那么严格，拟推荐新的振动限值85dB。关键词：综合交通枢纽，人致振动，车致振动，振动特性，现场实测，舒适度评价IIAbstractBASEDONTHEANALYSISOFTRANSPORTHUBVIBRATIONRESPONSECHARACTERISTICSANDCOMFORTABSTRACTWiththerapiddevelo

7、pmentofhigh-speedrailway,themodernlarge-scaleintegratedtransporthubcombinesvariousmeansoftransporttorealizethezero-transferorshort-rangetransportofvariousmodesoftransportationsuchasaviation,high-speedrail,generalrailway,railtransit,Duetoitscomplexstructure,the