地铁运行激励下邻近建筑结构振动的影响因素及评价指标研究（论文）.pdf

· 3· 随着时代科技和经济技术的发展，城市内交通不再局限于 普通出行方式，城市内轨道交通因其便捷、廉价、清洁、高 效等突出优势迅速占领城市内交通主导地位。与此同时，地 铁运营过程中所带来的振动对邻近建筑的影响不可忽视，这 些振动响应虽然不足以对建筑结构自身安全产生过大破坏， 但会对地铁沿线居民生活、学习和工作带来困扰，舒适度已 作为评判现今生活质量的重要指标。因城市轨道交通的快速 发展，有必要针对地铁运营引起的地面振动及其对邻近建筑 结构的振动影响进行研究，本文基于大量文献针对不同对象 的振动影响和评价指标进行分析，为地铁邻近建筑振动的研 究奠定理论基础。 1 地铁运行激励下邻近地面的振动特征研究分析 地铁运营会对沿线邻近建筑带来众多负面影响，地铁运 营产生的振动会使建筑下方土层松动，振动随地面传递到邻 近建筑结构基础，使建筑产生可变荷载，且反复荷载变化会 产生动力疲劳，会使结构连接处产生松动，甚至脱落，局部 出现应力集中破坏如墙体开裂等现象，振动还会导致室内门 窗或物品产生振动，并在一些建筑中产生二次噪声污染，对 人们的生活、工作和学习产生困扰，大量文献研究可知，地 铁运营产生的振动随距离由近及远产生衰减，并在衰减过程 中会出现局部回升形成的放大区，地铁振动的加速度一般以 低频为主，但随距离变远高频衰减比低频更为明显，针对地 铁振动影响的后期研究需要考虑振动波衰减距离和建筑类型 对振动的影响。 2 地铁运行激励下邻近不同高度建筑的振动特征研究 分析 地铁振动的传递与振源、传递截止、距离等均有关系， 对不同的建筑物高度和建筑结构形式，地铁运行激励下邻近 建筑受到的振动影响应与建筑高度、建筑结构形式及材料等 息息相关。研究可知，地铁运行对建筑结构的振动影响研究 从建筑高度的角度有所差异。 2.1  ?n?s ?- ?]?N?? 从地铁沿线邻近多层建筑的角度，进行地铁振动激励下 地面及地上建筑结构的响应研究，分析多层建筑振动响应的 传播因素，预测地铁运营产生的振动对地铁沿线敏感建筑的 影响。现阶段地铁运行引起的结构振动研究主要包括地铁传 播规律、建筑的自振特性及结构振动响应。研究方法主要分 为数值研究、实测研究及两者结合的研究方法。实测文献多 基于多层建筑，选择距地铁轨道 10 m, 15 m, 25 m等4~6 层建筑 振动特性进行研究。基于数值模拟计算研究对地铁列车所致 邻近建筑物振动预测方法的研究，可以针对拟建结构的振动 传播规律进行分析 ；对比实测、分析整理竖向振动的传播规 律，得出地铁运行振动的频率组成及振动在各频率段的分布 情况。 2.2  ?n?s ?-: ?]?N?? 基于大量文献研究，地铁运行对邻近高层建筑的振动影 响研究，其中包括针对 20~30层的高层复杂结构进行振动衰减 作用相关影响因素的研究 ；部分文献研究振动对环境的影响， 有针对剪力墙结构建筑竖向振动传播和衰减规律的研究 ；有 对地上高层框架结构住院楼进行实测并提出上部建筑减隔振 建议。综上研究可知，多高层建筑的振动竖向振动响应要显 ［摘 要］  ???:? ?A .? ?传? ?? ?V?* ，?cn??仕?伞s失?b否享?仕???? ? 。 听? ??伞s卓函?]^??享?仕?化??，?s?m ??伞???y仕? ?? ，?堵 t ??伞仕? 8 ?0? ?， ??亦 h3?天N t ?n??o仕君?伞?cs卓函?]r仕?? ，天N?  ?n?s?]^?伞??0?
仕 o 6、?]^ :??]?午 ???。 ［关键词］ 传??
? ? ； ?n? ；?伞?堵 ；??? ［中图分类号］ TU 311.3 ；U 270.11bbbbb ［文献标志码］ Abbbbb ［文章编号］ 1001–523X（2020）04–0003–02 Study on Influencing Factors and Evaluation Indexes of Vibration of Adjacent Buildings under Excitation of Subway Operation Wu Kai，Jia Hui-juan ，Chen Xi，Shi Bo-wen，Zhou Bang-bang ［Abstract ］The subway quickly occupies the leading position of urban traffic with the advantage of convenience and efficiency ， but the impact of its operation induced vibration on the residents along the line can not be ignored. In order to make clear the adverse effects of subway vibration on adjacent buildings，and in view of the different evaluation standards of subway vibration at present，this paper analyzes the relevant theories and methods of subway vibration，and studies the ground vibration caused by subway operation and its impact on adjacent building structures based on a large number of literatures. It can be seen from the research that the impact of subway operation on building vibration and the distance between the track and the buildi