基于2.5维有限元法分析横观各向同性地基上列车运行引起的地面振动

• 作者: 李佳 赵宏
• 来源期刊: 结构工程师
• 学科: 交通运输
• 关键词: 横观各向同性地基 2.5维有限元法 地面振动 高速列车 频域—波数域
• 年，卷（期）: 2012,（4）
• 所属期刊栏目: 结构分析
• 页码范围: 69-77
• 分类号: U211.3
• 字数: 4914字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-0159.2012.04.012

摘要

根据2.5维有限元原理,从横观各向同性土体弹性本构方程出发,推导出横观各向同性土体2.5维有限元弹性波动方程.轨道简化成铺设在横观各向同性地基上的Euler梁.在轨道方向的垂直截面上,将轨道结构和地基进行有限元离散,采用八节点单元,每个节点包含三个自由度,从而使复杂的三维问题转化为平面应变问题,再通过FFT逆变换将转换为沿轨道方向三维空间中的时域振动响应.分别基于上海和北京地区的典型土质参数,进行场地动力响应分析.结果表明:列车运行引起的北京地区场地的加速度响应幅值及位移响应幅值均大于上海地区场地;随着距轨道中心处距离的增加,两地区土体的动力响应频率均衰减到简谐荷载的自振频率周围,反映出横观各向同性土体的滤波作用;列车运行引起的地面振动衰减曲线会出现反弹增大的现象,其反弹特性及出现的位置与地基土体参数及列车运行速度密切相关.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李佳	同济大学地下建筑与工程系	34	208	8.0	12.0
5	赵宏	同济大学地下建筑与工程系	11	119	7.0	10.0