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1. 地基和基础对建筑物地铁振动响应影响的研究
张婧, 宋瑞祥, 刘必灯, 邬玉斌, 吴琼, 杨洁
噪声与振动控制    2024, 44 (1): 247-254.  
摘要86)      PDF(pc) (2274KB)(245)    收藏
随着我国地铁建设的飞速发展和城市用地日益紧缺,建筑物与地铁线路的距离越来越近。对于临近地铁的新建建筑,在设计阶段对于建筑结构开展抑制地铁振动的优化设计渐趋必要。以某临近地铁的待建建筑物为研究对象,采用数值仿真方法,对不同基础形式(桩筏基础和筏板基础)及不同地基类型(非挤土地基和挤土地基)建筑物的地铁振动响应进行对比分析,结果表明:桩筏基础抑制地铁振动的能力略优于筏板基础,基础形式变化对建筑物室外振动的影响不显著,且不会改变建筑物室内振动水平随楼层升高的变化规律,基础形式不同使建筑室内振动分布发生变化,但变化的规律性不显著;非挤土地基抑制地铁振动的能力明显优于挤土地基,地基类型变化亦不会改变建筑物室内振动水平随楼层升高的变化规律,但对建筑室外和室内振动响应的影响都较为显著。
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2. 低速行驶地铁轨道振动信号小波去噪参数研究
曾宇,邬玉斌,宋瑞祥,户文成
噪声与振动控制    2019, 39 (1): 151-155.   DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2019.01.029
摘要108)      PDF(pc) (1250KB)(628)    收藏

针对地铁低速行驶时的轨道振动信号,分析小波去噪参数的选取对去噪效果的影响。以北京某地铁站附近的隧道断面的轨道铅垂向振动加速度信号为例,对轨道振动信号进行小波分解、阈值去噪和重构。以信噪比作为去噪质量评价指标,采用Kruskal-Wallis非参数检验方法分析小波系、小波阶数、小波分解层数和阈值的选取对去噪效果的影响。基于信噪比最大化原则,确定地铁低速行驶时轨道振动信号的最优小波去噪参数。结果表明:显著性水平0.05下,小波系、小波阶数的选取对地铁轨道振动信号小波去噪效果没有显著影响,不同的小波分解层数、阈值对地铁轨道振动信号小波去噪效果的影响不全相同;以SymletsA小波系的4阶小波为去噪小波基,经过3层小波分解,基于无偏似然估计阈值和软阈值函数进行小波去噪后的信号获得最大的信噪比,去噪后的振动信号保留了原始信号的峰值特征,同时信号曲线的光滑性有了显著改善。

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3. 探讨两种建筑隔振基础措施在地铁沿线物业开发中的应用
宋瑞祥1,张学刚2,孙国栋2,张璋2,王亮1
噪声与振动控制    2018, 38 (5): 156-161.   DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2018.05.028
摘要180)      PDF(pc) (2002KB)(1316)    收藏

为解决城市轨道交通列车运行引起的人居环境振动问题,介绍了建筑基底铺设减振垫及设置钢弹簧支座等两种不同柔性隔振措施的基本原理及其在国内外工程项目中的应用。以某邻近地铁线路大型混合地块项目开发为例,在振源难以控制的前提下,对应用上述措施的隔振效率、经济指标及对结构设计的影响进行了探讨。结果表明:两种基础隔振措施均能有效降低振动传递至建筑结构的水平,但在经济指标及对结构设计影响程度等方面有所差异。相关结论对于地铁振动环境下的物业开发项目具有实际参考意义。

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4. 力锤激励下场地土动力响应系统辨识
曾宇,邬玉斌,宋瑞祥,吴瑞
噪声与振动控制    2018, 38 (4): 140-143.   DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2018.04.027
摘要194)      PDF(pc) (1191KB)(697)    收藏

采用系统辨识方法对场地土动力响应进行建模和分析。结合北京某环境影响评价项目,以力锤激励为振动源强,基于场地土振动实测数据计算连续传递函数。分析传递函数阶数对传递函数时域辨识均方误差的影响,基于均方误差最小化准则,确定最优的连续传递函数辨识模型及其数学表达式。基于此辨识模型,进行场地土传递函数增益分析、幅频响应分析和脉冲响应分析。结果表明:随着阶数增加,连续传递函数模型的均方误差呈现先减小后增大的趋势;阶数大于15 时连续传递函数模型的均方误差显著增加,实测加速度与根据模型计算所得的加速度之间偏差变大;与激励点距离较近的测点传递函数增益较大,振动以高频为主且衰减快;与激励点距离较远的测点传递函数增益较小,振动以低频为主且衰减较慢。

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5. 具有隔、吸振双功能减振装置的设计与试验
熊志远,康钟绪,宋瑞祥,吴瑞,赵娜,熊靓
噪声与振动控制    2018, 38 (2): 221-224.   DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2018.02.042
摘要419)      PDF(pc) (1242KB)(838)    收藏

人们长期以来习惯于把隔振与吸振分割开来,把隔振器和吸振器当成两种不同的振动控制装置分开使用。尽管隔振器能够隔离大部分的振动传递,但是某些机械设备的残余振动仍旧明显。基于现有隔振台座以及橡胶动力吸振器提出一种新的具有隔、吸振双功能的减振装置。在台座内部预制空腔,在空腔底部中央位置预埋支撑杆,在支撑杆上安装橡胶动力吸振器,橡胶动力吸振器不与动力设备发生空间冲突。实验结果表明:当激振频率在吸振器固有频率附近一定范围内漂移时,安装吸振器工况与未安装吸振器工况相比,减振装置的减振效果均有所提高,而且越接近固有频率时减振效果越明显,该减振装置值得尝试。

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6. 地铁所致某音乐排练厅室内二次结构噪声测试与仿真
邬玉斌1,宋瑞祥1,曾钦娥1, 2,吴丹1,何蕾1,户文成1, 3
噪声与振动控制    2017, 37 (6): 120-125.   DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2017.06.025
摘要248)      PDF(pc) (2324KB)(953)    收藏

近年来,随着地铁建设的迅速发展,地铁运行时所产生的振动对邻近建筑室内的二次结构噪声影响逐渐引起人们的关注。为研究室内二次结构噪声数值预测方法,以北京地铁某正线邻近二层音乐排练厅为例,首先对建筑墙、楼板的振动及室内噪声状况进行多点同步详细测试,通过实测数据分析得到地铁运行所致建筑室内振动及二次结构噪声特性;然后采用大型有限元软件Ansys建立隧道-岩土-建筑-声场三维精细化数值仿真模型,对地铁列车通过时的室内二次结构噪声进行仿真计算,并与实测数据进行对比分析。结果表明:地铁列车运行引起的建筑室内二次结构噪声在63 Hz处出现峰值;在100 Hz以下频率范围内仿真结果与实测结果吻合较好;受模型网格划分尺寸影响,100 Hz以上振动和二次结构噪声数值计算结果小于实测值,考虑到地铁运行引起的振动频率主要分布在1 Hz至100 Hz范围内,其对100 Hz以上的振动及二次结构噪声影响相对较小,因此可认为所采用的数值计算方法是科学可靠的,可为类似地铁沿线建筑室内二次结构噪声预测评价提供参考。

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7. 太空站某装置及支承结构的噪声测试、分析及降噪措施探讨
熊志远1,尚文锦2,吴瑞1,宋瑞祥 1,康钟绪 1
噪声与振动控制    2017, 37 (3): 207-210.   DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2017.03.042
摘要199)      PDF(pc) (1150KB)(1019)    收藏

针对太空站生命保障系统某装置及其支承结构进行多工况下的噪声测试,依据测试结果分析该系统噪声超标的各种因素及噪声频谱,并提出相应的治理措施。结果表明:长方体框架不会因转鼓的运转而激起噪音;激起噪声由强到弱的顺序依次为转鼓与背板之间的螺栓紧连接、转鼓、背板;转鼓与背板之间螺栓的紧与松连接时,背板激起的噪声差值在0.5 m、1 m处分别为12.4 dB(A)、8.6 dB(A),降噪措施主要为加高质量隔振垫,阻止刚性连接;转鼓产生的噪声在0.5 m、1 m分别为62.9 dB(A)、60 dB(A),在壳体表层涂刷、黏贴高阻尼或约束阻尼材料能够使转鼓噪声值低于标准要求60 dB(A);背板对噪声的影响最小,但是提高其刚度,减小其面积,对整个系统的降噪有利。

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8. 多孔地铁隧道交叠运行环境振动影响数值分析
邬玉斌,曾钦娥,宋瑞祥,刘金雨,何蕾,吴丹
噪声与振动控制    2015, 35 (6): 127-130.   DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2015.06.028
摘要230)      PDF(pc) (1432KB)(984)    收藏

随着城市地铁线网的逐渐加密,地铁线路布局越发复杂多样,多条地铁线路近距离并行或交叠运行情况越来越多,由此产生的地铁环境振动影响也更为恶劣和复杂。建立多孔隧道不同列车运行状态下环境振动影响三维动力有限元模型,计算结果同相关标准规范中的经验公式预测结果进行对比,两者吻合较好,在此基础上系统分析隧道孔数、隧道空间位置关系及列车不同交汇情况对地表振动传播规律的影响。仿真结果表明:上部隧道孔洞对下部隧道地铁列车运行引起的地表振动传播规律影响较大,且对隧道孔洞近场地表振动具有一定的遮挡作用;上下隧道水平间距相比垂向间距影响更为显著;不同列车运行状态组合方式对地表振动影响差异较大。研究结论可为地铁环境振动影响评价、地铁线路设计等提供参考依据。

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