运营列车作用下地铁车站与临近立交桥的振动响应特性

发布时间：2025-05-04 18:19

　　 依托太原地铁2号线西涧河站与尖草坪立交桥共建工程,将模拟的列车振动荷载施加在地铁铁轨上,同时对地铁列车施加速度场,提取地铁车站与临近立交桥不同位置的速度,加速度及位移值进行振动响应特性分析。结果表明:地铁车站各断面上同一部位测点的振动响应变化规律相似,即地铁列车通过该测点时,其振动响应最剧烈;地铁列车通过监测断面时,该断面上地铁车站与立交桥的振动响应最明显;同一监测断面地铁车站有车行驶层梁、柱和底板的振动响应均大于无车行驶层,无车行驶层和有车行驶层底板的振动响应均最明显;同一监测断面立交桥承台顶的振动响应大于桥墩顶。

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【部分图文】：

图1 计算模型

本文采用大型有限元软件建立三维数值计算模型，见图1。模型长300m，宽200m，高150m；模型主要包括地层、地铁车站、桥墩、承台等。地铁车站主体结构为地连墙、顶板、底板和纵梁。1.2参数的确定

图2 地铁列车振动力时程曲线

地铁列车设计速度为60km/h。地铁列车在地铁车站与临近立交桥结构中行驶时振动力时程曲线见图2。1.3测点的设置

图3 监测断面和测点布置

地铁车站共设置5个监测断面，分别为开始断面，1/4断面，1/2断面，3/4断面和结束断面，每个断面在无车行驶层梁、柱和底板分别设置测点L1,Z1和B1，在有车行驶层梁、柱和底板分别设置测点L2,Z2和B2。立交桥共设置5个监测断面，分别为a,b,c,d,e，每个断面在桥墩顶和承台....

图4 地铁车站与临近立交桥结构各测点速度时程曲线

提取地铁车站与立交桥各测点的速度，绘制速度时程曲线，见图4。可知：(1)地铁车站各断面上同一部位测点的速度时程曲线变化规律相似，即在地铁列车通过该测点时，其振动最剧烈。(2)地铁列车通过监测断面时，该截面上地铁车站与立交桥的速度响应最明显。(3)各测点速度最大值的出现时间呈规律性....

本文编号：4042707