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道床板长度对减振垫轨道结构振动性能影响分析

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【作者】 付琪璋

【Author】 FU Qi-zhang;China Railway First Survey and Design Institute Group Co.,Ltd.;

【机构】 中铁第一勘察设计院集团有限公司

【摘要】 橡胶减振垫整体道床是一种新型的减振轨道结构,然而,工程应用中,单元道床板结构长度的选择尚无明确指导性意见。采用模态分析、谐响应分析法分析不同道床板长度橡胶减振垫整体道床结构固有频率、振型及传递函数。分析表明:(1)单元道床板长度变化对道床垂弯、道床扭转振型主振频率影响较明显;(2)2.5、3.75 m单元道床轨道结构频谱幅值出现在一阶横弯振型频率,而≥5 m的道床板,其频谱幅值主要出现在道床沉浮振型对应频率附近;(3)减振垫整体道床频谱曲线幅值随着道床单元结构长度的增加而大幅减小;(4)当单元道床结构长度≥5 m时,频响幅值随单元长度变化不大。

【关键词】 轨道结构道床板振动固有频率传递函数
【所属期刊栏目】 线路/路基 (2016年06期)

【创新点】多角度分析橡胶减振垫单元道床结构合理长度
《地铁设计规范》基于丰富成熟的研究、设计、建设及运营经验,就一般地段整体道床单元道床结构长度进行了明确规定:隧道内不宜大于12.5m;隧道洞口、U型结构地段、高架线及库内线不宜大于6m。随着环境保护需求的不断提高,橡胶减振垫道床结构在城市轨道交通建设中被大量采用。然而,地铁设计规范尚未对减振轨道道床结构设计合理长度进行规定,且各地应用标准不一。本文结合城市轨道交通项目建设需求,采用理论分析、仿真计算及工程经验等方法,通过对不同长度单元道床结构振动特性、结构受力性能、耐久性、经济性及更换措施等结构工程应用合理化指标进行深入分析。研究表明:1)道床板长度≥5m时,结构低阶振动频率能够有效避开外界荷载激励频率;2)不同长度道床板轨道系统受力、变形均满足结构设计相关规定,但道床板长度的增加更有利于轨道结构耐久性的保持;3)道床板长度变化对轨道结构工程造价影响不大;4)长度为5~10m的道床板有利于运营过程中换装维修工作。

  • 【DOI】10.13238/j.issn.1004-2954.2016.06.002
  • 【分类号】U213.2
  • 【被引频次】7
  • 【下载频次】77
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