某地铁运营状态对周边医技楼建筑结构微振动影响分析

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1、工程硕士学位论文某地铁运营状态对周边医技楼建筑结构微振动影响分析作者姓名熊学祥工程领域建筑与土木工程校内指导教师周建春副教授校外指导教师张泽鹏高级工程师所在学院土木与交通学院论文提交日期2018年4月Analysisoftheinfluenceofasubwayoperationstatusonthemicro-vibrationofthesurroundingmedicaltechnicalbuildingstructureADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：XiongXuexiangSupervisor：P

2、rof.ZhouJianchunSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：[U25]学校代号：10561学号：201521007299华南理工大学硕士学位论文某地铁运营状态对周边医技楼建筑结构微振动影响分析作者姓名：熊学祥指导教师姓名、职称：周建春副教授申请学位级别：工程硕士工程领域名称：建筑与土木工程论文形式：ꇶ产品研发ꇶ工程设计☑应用研究ꇶ工程/项目管理ꇶ调研报告研究方向：隧道工程分析与设计论文提交日期：2018年4月16日论文答辩日期：2018年6月3日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员

3、：主席：尹浩辉委员：王荣辉李新平单成林谷利雄摘要随着经济高速发展，我国大部分大中型城市已陆续开始规划建设地铁，地铁线路和道路周边不可避免地出现环境振动和噪声污染的问题，尤其是地铁或者繁忙的市政道路穿越医院或者高新科技试验室周边时，振动对精密仪器设备的影响不容忽视。本文的研究对象是一座即将建设的医院医技楼，按设备要求，医院质子仪工作时对周边环境振动很敏感，因此需要严格限制周边环境振源对质子室的影响（满足VC-A标准）。医院周边存在的环境振源主要有——即将通车的某地铁线路以及规划建设中的市政道路，因此有必要在土建设计和设备安装前进行必要的数值模拟分析与相应的振动控制措施研究，从而达

4、到精密医疗设备的振动控制指标要求。通过查阅国内外关于运营地铁列车引起建筑结构振动方面的文献，归纳总结了地铁列车运行时因轨道不平顺引起的振动对精密仪器影响的研究现状和振动控制标准，确定了本文的工作思路和技术路线。根据隧道、结构工程有限元方法，在确定列车振动荷载的模拟方法、有限元分析模型边界尺寸、土体和建筑结构材料的本构关系的基础上，采用MIDAS/GTS有限元分析软件建立了地铁轨道-道床-盾构隧道-土体-建筑结构三维有限元分析模型，针对不同行驶工况下地铁列车因轨道不平顺引起的振动对医技楼质子室等建筑结构的影响进行了模拟分析，得到了相应的分析结果；采用MIDAS/GTS有限元分析软

5、件，建立了道路-土体-建筑结构平面应变有限元分析模型，针对周边市政道路车辆不同行驶工况引起的医院建筑结构振动和质子室振动影响进行了分析，得到了相应的研究结论。本文可对于精密仪器设备建筑结构受周边运营状态的地铁车辆和汽车振动影响等类似工程问题提供参考。关键词：地铁振动；精密仪器设备；振动控制指标；有限元模拟；汽车荷载IABSTRACTWiththerapideconomicdevelopment,mostofthelargeandmedium-sizedcitiesinChinahavebeguntoplanandbuildsubways.Theenvironmentalvibr

6、ationandnoisepollutionwillinevitablyoccuraroundthesubwaylinesandroads,especiallywhensubwaysorbusymunicipalroadspassthroughhospitalsorhigh-techtrials.Aroundtheroom,theimpactofvibrationonprecisioninstrumentsandequipmentcannotbeignored.Theobjectofthisstudyisanupcominghospitalmedicaltechnologybu

7、ilding.Accordingtotheequipmentrequirements,thehospitalprotonsworkverysensitivetothevibrationofthesurroundingenvironment.Therefore,itisnecessarytostrictlylimittheimpactofthesurroundingenvironmentontheprotonchamber(tomeettheVC-Astandard).Theenvironme