地鐵振動與建筑使用舒適度的研究與評價.pdf

1、城市地鐵在給人們出行帶來方便的同時,也會對周圍的環(huán)境帶來一些不利的影響。地鐵列車的振動會通過隧道和土體并最終傳遞到周邊的建筑內(nèi),對建筑物內(nèi)人員的工作和生活的舒適性造成影響,甚至影響到人們的身心健康?，F(xiàn)今對地鐵振動的研究有很多,但往往缺乏包括實(shí)測、模擬、理論相結(jié)合的全方面的系統(tǒng)研究。本文采用實(shí)測數(shù)據(jù)與有限元模型相結(jié)合的方式對地鐵振動進(jìn)行系統(tǒng)研究,并基于有限元模型不同參數(shù)的分析結(jié)果對地鐵振動下的建筑使用舒適度進(jìn)行探索。主要工作包括:

2、　　對臨近地鐵站的益田大廈地下二層進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)測,并對實(shí)測結(jié)果進(jìn)行了時域和頻域分析,通過分析發(fā)現(xiàn)豎向振動響應(yīng)要顯著大于水平向振動響應(yīng),且地鐵振動響應(yīng)的主要頻率集中在40~80Hz,隨著離地鐵中心線距離的增加低頻振動逐漸顯現(xiàn)。
　　利用正弦波模擬了地鐵列車荷載,并對益田大廈地下室進(jìn)行了ANSYS二維有限元建模,將模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果進(jìn)行了對比分析,通過分析發(fā)現(xiàn)兩者在時域和頻域的吻合度較好,說明了建模方法及對地鐵列車荷載的模擬適用于地

3、鐵列車振動響應(yīng)研究。
　　基于二維模型及地鐵列車荷載模擬,建立了典型結(jié)構(gòu)下的三維有限元模型,并分析了隧道埋深、土體性質(zhì)、建筑形式、距地鐵中心線的距離、基礎(chǔ)形式、樓層位置六種不同參數(shù)下地鐵振動的響應(yīng)變化。分析發(fā)現(xiàn)對地鐵振動的衰減作用從大到小依次為距地鐵中心線的距離、土體性質(zhì)和隧道埋深,而結(jié)構(gòu)的樓層位置、建筑形式、基礎(chǔ)形式對地鐵振動的影響不大。
　　對綠色建筑存在的問題進(jìn)行了討論,并利用敏感度理論對地鐵振動進(jìn)行了預(yù)測和量化評估,