结合型式对地铁车站上盖物业的振动响应影响

作     者：许炜萍 刘易然 黄谦 刘旭 赵楚轩 王呼佳 杨朋 孙克国 XU Weiping;LIU Yiran;HUANG Qian;LIU Xu;ZHAO Chuxuan;WANG Hujia;YANG Peng;SUN Keguo

作者机构：西南交通大学土木工程学院四川成都100191 中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司重庆400023 中国铁路设计集团有限公司天津300308 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 

出 版 物：《西南交通大学学报》 (Journal of Southwest Jiaotong University)

年 卷 期：2024年第59卷第3期

页      面：653-662页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金(52178396) 

主　　题：地铁车站 上盖物业 列车荷载 软结合 硬结合 振动响应 

摘      要：为研究地铁振动对不同结合类型地铁车站及其上方的动力反应影响,基于地铁车站与上盖物业连接型式的主要承载区别,提出“软结合“硬结合Ⅰ“硬结合Ⅱ3种结合型式;然后,采用车-轨耦合模型得到列车荷载谱,利用有限差分软件FLAC^(3D)建立地铁车站-上盖物业数值仿真模型,并与实测数据进行对比,验证数值仿真模型与参数的正确性;最后,基于数值仿真,从时域、频域出发,研究3种结合型式下上盖物业的振动响应.研究结果表明:软结合型式下站厅层到上盖物业一层加速度峰值减小69.10%,硬结合Ⅰ型减小2.08%,硬结合Ⅱ型增大2.94%,硬结合型式下上盖物业振动加速度较软结合型式大;3种结合型式下上盖物业振动的频率主要在40~90 Hz,且对于上盖物业同一楼层,振动随距振源距离的增大而逐渐减小;软结合型式下上盖物业一层加速度级最大值为68.2 dB,较站厅层减小11.3 dB;硬结合Ⅰ型、硬结合Ⅱ型的上盖物业加速度级最大值分别为83.4、79.4 dB;地铁振动造成上盖物业附加第一主应力很小,且在向上传播过程中衰减很快;从站厅层到上盖物业,软结合型式第一主应力衰减85.81%,硬结合Ⅰ、Ⅱ型式分别衰减63.46%、72.27%,间隔土对附加应力有明显衰减作用.在地铁实际建设工程中建议选用软结合型式.