Page 119 - 《应用声学》2021年第6期

第 40 卷 第 6 期 程保青等： 地铁车辆段咽喉区上盖建筑振动影响 915

表 2 实测结果与仿真结果对比 多层框架结构，各楼层层高3 m。根据表3 给出的上
Table 2 A comparison between measured 盖建筑层数、上盖建筑结构、上盖平台厚度 T、上盖
results and simulated results 平台离地高度 H 参数，研究单因素改变对上盖建筑
的振动影响。
铅垂向最大 Z 振级/dB
验证点
实测结果 仿真结果 差值 相对误差/% ஷҫ૝үᕳᣒ
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验证点 1 73.2 74.4 1.2 1.62 ʽᄦࣱԼ
验证点 2 74.7 76.5 1.8 2.36 ڡ۳ژ
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4 上盖建筑环境振动影响因素分析

4.1 仿真模型及参数设置
为研究地铁列车对上盖建筑的振动影响，在所 图 7 轨道 -土体 -上盖建筑几何模型 (以 4 层上盖
建轨道 -地基土 -上盖平台仿真模型基础上增加上 建筑为例)
盖建筑模型 (见图 7)。依据拟开发上盖物业设计方 Fig. 7 The geometric model of track, soil and
案，上盖建筑中心与轨线中心线间距 40 m，建筑为 over-track buildings

表 3 各仿真情景预测参数
Table 3 The prediction parameters of each simulation circumstance
仿真情景预测参数
影响因素
上盖建筑高度 上盖建筑结构类型 上盖平台厚度 T/m 上盖平台离地高度 H/m
上盖建筑楼层 4 层、8 层、12 层、16 层 框架 0.25 8.5
上盖建筑结构 4 层 框架、剪力墙 0.25 8.5
上盖平台厚度 4 层 框架 0.25、0.5、1 8.5
上盖平台离地高度 4 层 框架 2.5 8.5、13.5、18.5

4.2 结果及分析 建筑中低频振动沿层高有放大趋势。这主要是振动
4.2.1 上盖建筑层数对上盖建筑振动影响 波在屋顶自由端发生反射与入射波叠加，使得较高
楼层振动较大 [13] 。16 层建筑中部振动强度突然减
研究发现，建筑室内楼板跨中铅垂向振级高于
小，与入射波与反射波传至该处时位相相差近 180 ◦
柱边 [7] 。为研究环境振动在上盖建筑内铅垂向传播
有关。
规律，取上盖建筑各层楼板中央作为观测点。4层、8
层、12 层、16 层建筑不同楼层楼板中央铅垂向最大 88
87
Z振级(简称不同楼层VL Zmax )见图8。由图8 可知， 86
4 层、8 层、12层和 16层建筑不同楼层 VL Zmax 分别 85
为79.3 ∼ 80.0 dB、82.8 ∼ 83.5 dB、85.2 ∼ 86.3 dB ᨥۇՔతܸZ૝ጟ/dB 84
83
和 84.2 ∼ 85.0 dB。可见，地铁列车通过对上盖高 82
层建筑室内环境振动影响整体大于多层建筑。上盖 81 4ࡏ
8ࡏ
80 12ࡏ
建筑 1 层 VL Zmax 显著高于其他楼层 VL Zmax ，主要 16ࡏ
79
是因为建筑 1 层直接与上盖平台连结，离振源更近。 78
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
从第 2 层起，VL Zmax 随楼层增高而略有增大。与本 എࡏ
研究相似，马晓磊等 [12] 研究表明地铁沿线多层建
图 8 不同层数上盖建筑各层楼板铅垂向最大 Z 振级
筑中首层楼板振动响应最大，2 层以上振动强度随 Fig. 8 The VL Zmax of different floor in buildings
楼层升高而略微增加；谢伟平等 [13] 发现多层上盖 with different story number