列车振动荷载下地下综合交通枢纽结构动力响应分析
发布时间：2024-04-13 16:56
随着我国轨道交通行业的快速发展,地下综合交通枢纽成为集多种交通方式于一体的新型换乘中心,逐渐成为我国城市轨道交通的主要换乘方式。本文依托国家自然科学基金项目(51278425)和国家重点研发计划课题(2016YFC0802205),以广深港客运专线福田站为参考,运用理论分析和数值模拟的方式,研究了在地铁列车和客运专线列车振动作用下,地下综合交通枢纽各个结构的动力响应特征。在此基础上,考虑了硫酸盐侵蚀条件下,地下综合交通枢纽结构的列车振动响应特性的变化规律。主要工作和成果如下:(1)通过ABAQUS有限元软件建立了地下综合交通枢纽结构的大型有限元数值模型,通过在列车轮对上施加地铁列车和客运专线列车的列车振动荷载和相应速度场的方法,研究了当地铁列车和客运专线列车在地下综合交通枢纽结构中行驶的过程中地下综合交通枢纽结构的列车振动动力响应特性。(2)分析了地铁列车在综合交通枢纽地下二层结构行驶的过程中,梁、底板、柱结构的最大主应力、加速度、加速度振级及加速度频谱分布等动力响应特征。结果表明:地下综合交通枢纽结构的列车振动响应呈现出驶入段、通过段和驶出段的规律。沿地下二层纵向方向,中部交叉结构动...
【文章页数】：133 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 列车振动荷载
1.2.2 混凝土损伤特性
1.2.3 硫酸盐对钢筋混凝土结构的影响
1.2.4 综合交通枢纽列车振动特性
1.3 依托工程
1.4 研究内容
第2章 列车振动结构动力分析与硫酸盐混凝土侵蚀理论
2.1 动力学分析理论及方法
2.1.1 动力学基本方程
2.1.2 动力学计算方法
2.1.3 三分之一倍频程
2.1.4 傅里叶变换
2.2 混凝土弹塑性损伤理论
2.2.1 损伤变量
2.2.2 基本假设
2.2.3 分段曲线损伤模型
2.2.4 基于规范推荐的损伤方程
2.3 硫酸盐侵蚀混凝土理论
2.3.1 硫酸盐侵蚀混凝土类型
2.3.2 硫酸盐侵蚀混凝土破坏类型
2.3.3 硫酸盐侵蚀作用下混凝土破坏标准
2.4 本章小节
第3章 地铁列车振动下地下综合交通枢纽动力响应与损伤
3.1 地铁列车运行时地下综合交通枢纽结构数值模型
3.1.1 计算模型
3.1.2 材料参数
3.1.3 动力边界
3.1.4 地铁列车振动荷载
3.2 模态分析
3.2.1 模态分析理论
3.2.2 时间步长
3.2.3 阻尼系数
3.3 地铁列车振动下地下综合枢纽的结构动力响应
3.3.1 最大主应力
3.3.2 加速度
3.3.3 傅里叶变换频谱
3.3.4 三分之一倍频程
3.3.5 结构损伤
3.4 本章小节
第4章 客运专线列车运行时地下综合交通枢纽结构动力响应与损伤
4.1 客运专线列车振动下地下综合交通枢纽结构数值模型
4.1.1 计算模型
4.1.2 材料参数
4.1.3 客运专线列车振动荷载
4.2 客运专线列车运行时综合枢纽的结构动力响应
4.2.1 最大主应力
4.2.2 加速度
4.2.3 傅里叶变换频谱
4.2.4 三分之一倍频程
4.2.5 结构损伤
4.3 本章小节
第5章 硫酸盐侵蚀对大型地下综合交通枢纽结构的影响
5.1 硫酸盐侵蚀对混凝土参数的影响
5.1.1 硫酸盐侵蚀对动弹性模量的影响
5.1.2 硫酸盐侵蚀对抗压强度的影响
5.1.3 硫酸盐侵蚀对抗拉强度的影响
5.1.4 硫酸盐侵蚀对质量的影响
5.2 地下综合交通枢纽结构模型建立
5.3 不同侵蚀年限地下综合交通枢纽结构动力响应
5.3.1 最大主应力
5.3.2 同一结构层动力特性
5.3.3 不同结构层动力特性
5.4 本章小节
第6章 主要结论
6.1 主要结论
6.2 建议与展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间参加科研项目
攻读硕士学位期间发表的论文和专利
本文编号：3953348
【文章页数】：133 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 列车振动荷载
1.2.2 混凝土损伤特性
1.2.3 硫酸盐对钢筋混凝土结构的影响
1.2.4 综合交通枢纽列车振动特性
1.3 依托工程
1.4 研究内容
第2章 列车振动结构动力分析与硫酸盐混凝土侵蚀理论
2.1 动力学分析理论及方法
2.1.1 动力学基本方程
2.1.2 动力学计算方法
2.1.3 三分之一倍频程
2.1.4 傅里叶变换
2.2 混凝土弹塑性损伤理论
2.2.1 损伤变量
2.2.2 基本假设
2.2.3 分段曲线损伤模型
2.2.4 基于规范推荐的损伤方程
2.3 硫酸盐侵蚀混凝土理论
2.3.1 硫酸盐侵蚀混凝土类型
2.3.2 硫酸盐侵蚀混凝土破坏类型
2.3.3 硫酸盐侵蚀作用下混凝土破坏标准
2.4 本章小节
第3章 地铁列车振动下地下综合交通枢纽动力响应与损伤
3.1 地铁列车运行时地下综合交通枢纽结构数值模型
3.1.1 计算模型
3.1.2 材料参数
3.1.3 动力边界
3.1.4 地铁列车振动荷载
3.2 模态分析
3.2.1 模态分析理论
3.2.2 时间步长
3.2.3 阻尼系数
3.3 地铁列车振动下地下综合枢纽的结构动力响应
3.3.1 最大主应力
3.3.2 加速度
3.3.3 傅里叶变换频谱
3.3.4 三分之一倍频程
3.3.5 结构损伤
3.4 本章小节
第4章 客运专线列车运行时地下综合交通枢纽结构动力响应与损伤
4.1 客运专线列车振动下地下综合交通枢纽结构数值模型
4.1.1 计算模型
4.1.2 材料参数
4.1.3 客运专线列车振动荷载
4.2 客运专线列车运行时综合枢纽的结构动力响应
4.2.1 最大主应力
4.2.2 加速度
4.2.3 傅里叶变换频谱
4.2.4 三分之一倍频程
4.2.5 结构损伤
4.3 本章小节
第5章 硫酸盐侵蚀对大型地下综合交通枢纽结构的影响
5.1 硫酸盐侵蚀对混凝土参数的影响
5.1.1 硫酸盐侵蚀对动弹性模量的影响
5.1.2 硫酸盐侵蚀对抗压强度的影响
5.1.3 硫酸盐侵蚀对抗拉强度的影响
5.1.4 硫酸盐侵蚀对质量的影响
5.2 地下综合交通枢纽结构模型建立
5.3 不同侵蚀年限地下综合交通枢纽结构动力响应
5.3.1 最大主应力
5.3.2 同一结构层动力特性
5.3.3 不同结构层动力特性
5.4 本章小节
第6章 主要结论
6.1 主要结论
6.2 建议与展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间参加科研项目
攻读硕士学位期间发表的论文和专利
本文编号：3953348
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3953348.html