桥梁式高架车站的振动特性研究

发布时间：2018-05-28 10:15

  本文选题：高架车站 + 自振频率　； 参考：《武汉科技大学》2014年硕士论文

【摘要】：作为一种新型的轨道交通结构形式，桥梁式高架车站在我国城市轨道交通体系中得到了越来越广泛的应用，但对其结构动力学研究还未形成完整的理论体系，某些因素的变化对其振动特性的影响仍有待探讨。在回顾和总结此类问题国内外研究现状的基础上，本文以重庆轨道交通2号线上的某高架车站为工程背景，着重就钢轨扣件间距及站台混凝土强度等级变化对其振动特性产生的影响进行深入研究。主要研究工作如下： （1）以大型有限元软件ANSYS14.0为依托，创建出“站台—桥梁结构”的空间振动分析模型，采用PCG Lanczos法对其进行模态分析，得出结构前十阶模态的自振频率与振型云图，概述每阶振型的振动形态，并列出详细的模态求解信息表，找出结构自振的主要模态。 （2）根据国家设计规范的要求，分别建立5种不同的结构分析模型，就钢轨扣件间距的大小及站台混凝土强度等级的变化对结构自振频率和节点振动位移的变化规律进行研究分析，计算出结构前六阶模态的自振频率值和各方向上的最大振动位移值，，并绘制出振动位移值随因素变化的位移关系图。 （3）从结构行车安全和乘客人体舒适性的角度出发，并充分考虑到建设成本的经济性，对各计算结果进行讨论分析，通过各方案之间的比选，提出最优化的间距大小和混凝土强度等级参考值，为研究类似问题提供一定的参考依据。
[Abstract]:As a new type of rail transit structure, the bridge type elevated station has been more and more widely used in the urban rail transit system in China. However, the study of its structural dynamics has not yet formed a complete theoretical system. The influence of some factors on its vibration characteristics remains to be discussed. On the basis of the domestic and foreign research status, this paper takes a viaduct station of the 2 line of Chongqing rail transit as the engineering background, focusing on the influence of the rail fastener spacing and the change of the strength grade of the platform concrete to its vibration characteristics.
(1) based on the large finite element software ANSYS14.0, the spatial vibration analysis model of "platform bridge structure" was created. The mode analysis was carried out by PCG Lanczos method. The self vibration frequency and pattern of the first ten modes of the structure were obtained, and the vibration form of each order mode was summarized, and the detailed modal information table was listed and the structure was found out. The main mode of self vibration.
(2) according to the requirements of the national design specification, 5 different structural analysis models are established respectively. The change of the rail fastener spacing and the change of the strength grade of the platform concrete to the change law of the vibration frequency of the structure and the vibration displacement of the node is analyzed. The maximum frequency of the six order modes before the structure and the maximum in each direction are calculated. The displacement value of vibration displacement is plotted and the displacement relation diagram of vibration displacement value with factors is plotted.
(3) from the angle of structural driving safety and the comfort of passengers, and taking full account of the economy of construction cost, the results of each calculation are discussed and analyzed, and the optimum distance size and the reference value of the strength grade of concrete are put forward through comparison and selection among various schemes, which provide some reference for the study of similar problems.
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U441.3;U291

【共引文献】

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本文编号：1946321