列车激励下钢框架结构不同形式楼板振动特性分析

为分析列车激励下钢框架结构3种不同楼板形式的振动差异,使用ANSYS有限元软件建立轨道-路基-土体-钢框架结构耦合振动分析模型,为方便建模及提升求解效率,以刚度等效为原则分别对3种楼板进行合理的等效简化,并使用模态分析方法验证楼板等效模型的可靠性。通过瞬态动力分析得到列车激励下钢框架结构3种楼板形式的振动规律。结果表明:总体上组合楼板的振动位移峰值均大于另外2种楼板,但三者之间最大相差不超过2%;3个方向上组合楼板的加速度峰值总体上均大于另外两种楼板,在Y方向上,3种楼板的振动加速度峰值差距最大,最大达到15%左右;X、Y方向上3种楼板的振动加速度峰值随楼层的增加变化幅度较大,最大值均出现在顶层(第五层),Z方向上3种楼板的振动加速度峰值随着楼层的增加先增大后减小,最大值出现于第四层。

高速列车激励下大跨连续梁拱桥振动响应分析

以某大跨连续梁拱桥为研究对象,利用有限元软件ANSYS建立了该桥的3D动力分析模型,高速列车以质量-弹簧-阻尼模拟为多体系统,对高速列车作用下大跨连续梁拱桥的车桥动力响应进行了仿真分析;在此基础上,探讨了不同列车参数对桥梁的动力响应影响。分析表明:在高速列车激励下,连续梁拱桥的最大动态响应均发生在列车行驶至各跨跨中附近时;列车速度对桥梁动力响应的影响较大,而列车弹簧刚度对桥梁动力响应的影响相对较小。

列车随机激励下铁路站房结构振动响应分析

列车激励模拟是铁路站房结构振动响应分析首先要解决的问题,目前站房结构振动响应分析中列车激励时程多采用简单列车模型或典型频率谐载组合进行模拟.根据车辆随机振动理论,考虑完整的轨道不平顺谱和轮对间轨道输入相关性,模拟得到基于二系悬挂10自由度列车模型的列车随机激励时程,通过与现有实测数据及模拟时程对比,验证了所得激励时程时频域内的合理性.进行列车随机激励下天津西站大跨度站房结构振动响应分析,研究结构各层振动响应的频谱特性及RMS评价,结果表明:候车厅层振动卓越频率位于人体对竖向振动的最敏感频率范围内,应注意其对人体舒适度的影响.

广州白云站高架层组合楼盖人致振动及车致振动舒适度研究

广州白云站铁路站房高架候车层采用钢-混凝土组合楼盖结构体系,最大跨度为28.5m。针对其振动舒适度问题,通过数值模拟研究高架层人行激励和承轨层列车激励下结构的动力时程响应。人致振动研究考虑了多种行走激励,对结构施加固定单人步行、移动单人步行、随机多人步行和固定多人步行等工况,分析其振动舒适度。车致振动研究采用一种简化的列车荷载模型模拟列车激励,研究了列车行驶速度、行驶位置以及列车激励同人行激励耦合对高架层楼盖振动响应的影响。数值模拟结果表明:随机多人步行方法和考虑荷载折减的固定多人步行方法较适合模拟实际人群荷载;列车激励对高架层组合楼盖峰值加速度的影响不可忽略,应通过整体分析进行考虑;各人行激励工况以及列车激励同人行激励耦合工况下的结构振动舒适度均满足规范要求。

多振源激励下站房结构振动响应分析方法

立体式、现代化铁路站房结构处于列车行驶、人行及设备运行等多振源共同激励的复杂振动条件下,目前国内外尚无合理的多振源激励下站房结构振动响应分析方法。通过分析列车行驶、人行及设备运行单独激励下站房结构振动响应的时频域特性和频带交叠情况,提出了基于均方根加速度、考虑加权功率相干叠加的多振源激励下站房结构振动响应分析方法,并对方法的合理性和适用性进行了论证。以天津西站站房结构为例,分别采用非相干叠加方法和加权功率相干叠加方法对站房结构进行三振源激励下振动响应分析。结果表明,考虑加权功率相干叠加的振动响应均方根加速度区间可以包络三振源激励下非相干叠加的站房结构振动响应均方根加速度值。

上海虹桥火车站主站房结构设计

介绍了上海虹桥火车站的结构形式、主要特点以及设计中采取的加强措施,并对站房主体结构的抗震性能、屋盖结构的整体稳定性能、列车运行振动对站房结构的影响进行了专题分析。分析结果表明:站房主体结构具有优良的抗震性能;屋盖结构具有足够的稳定承载能力;列车运行振动作用下站房满足舒适度和正常使用的要求,且不会发生疲劳破坏。