2.5維有限元方法計(jì)算地基土的動(dòng)力響應(yīng)

1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文2.5維有限元方法計(jì)算地基土的動(dòng)力響應(yīng)姓名：蘭洋申請學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：謝偉平20081101A b s t r a c tW i t ht h ed e v e l o p m e n to f t r a c kt r a f f i ca n d t h ei n c r e a s eo f t r a i ns p e e di nC h i n a ，p e o p l eh a v

2、 eg i v e nm o r e a n dm o r ec o n c e r n t ot h ei n f l u e n c eo f v i b r a t i o ni n d u c e d b yt r a f f i cl o a d ．I nt h ec o n t e x t ，i ti sv e r yi m p o r t a n tt or e s e a r c ht h ec a l c u l a

3、t e dm e t h o d o ft h ed y n a m i cr e s p o n s e o f s o i lu n d e r m o v i n g l o a d ．U n d e r s t a n d i n g t h em e c h a n i s m o f v i b r a t i o n g e n e r a t i o na n d i t sp r o p a g a t i o n r

4、 u l e i st h ep r e r e q u i s i t et o e v a l u a t ee n v i r o n m e n t a lv i b r a t i o nc o r r e c t l ya n d a p p r o p r i a t e l y ．T h eo b j e c to f t h ep a p e r i st h ei n f l u e n c eo fe n v i

5、r o n m e n t v i b r a t i o ni n d u c e d b yc i t yv i a d u c tr a i l w a yt r a f f i cs y s t e m ．G e n e r a l l y , t r a c ks t r u c t u r ec o n s i s t so ft r a c k , r a i lp a d ，s l e e p e ra n db a l

6、 l a s t ．W h e nt r a i nr u n n i n go nt h et r a c k , t h e r eh a s i n t e r a c t i o nb e t w e e nw h e e l sa n d t r a c k , a n d t h et r a c k w i l lb e n db e c a u s e o f t h e w e i g h to f w h e e l

7、 s ．T h e n ，t h eb e n d i n gw a v e sw i l l p r o p a g a t et o s o i l a n da r o u n d a r e a st h r o u g ht h e c o m p o n e n t o ft r a c ks t r u c t u r e ，w h i c h C a nc a u s e t h e s e c o n d v i b

8、r a t i o n o nb u i l d i n g s ．B a s e d o n a b o v ea n a l y s e s ．t h em a i ni d e a s o f t h i sp a p e r c a n b e s u m m a r i z e d 嬲f o l l o w s ：1 ．T h eb a s i cp r i n c i p l e o f2 ．5 DF E M m e t h

9、 o di s t or e d u c e 3 Dp r o b l e mt o2 Dp r o b l e m t h r o u g h w a v e n u m b e r t r a n s f o r m a l o n g t r a c k d i r e c t i o n , a n d t h e g r o u n dp e r p e n d i c u l a r t o t h e t r a c k

10、i s d i s c r e t e db yf i n i t e e l e m e n t ．T h e nt h er e s u l t s o f3 Dp r o b l e mC a nb eo b t a i n e db yw a v e n u m b e r e x p a n s i o no f2 D c a l c u l a t i o nr e s u l t sa l o n gt r a c kd

11、i r e c t i o n ．T h ee s s e n t i a lp r o c e s so ft h e2 ．5 DF E M m e t h o dh a sb e e nd e d u c e d i nc h a p t e r t w oo f t h e p a p e r , a n d i t i st h eb a s i so f l a s t ．2 ．F o r t h e2 ．5 DF E M m

12、 e t h o dp r e s e n t e di nc h a p t e rt w o ，Id e v e l o p e d a c o m p u t e rc o d e a p p l y i n gF o r t r a nc o m p u t e rl a n g u a g e ．B yt h es t e p ，w ea r r i v et o c h a n g i n gf r o mt h e o r

13、 y t o a p p l i c a t i o n ．T h e v a l i d i t y o ft h e m e t h o d i s v e r i f i e d b yt h e m u t l i —l a y e rm e t h o d ．3 ．L a s t l y , g r o u n dv i b r a t i o ni n d u c e db ys u b w a yt r a i nl o

14、a d i s a n a l y z e db yt h em e t h o d ．D u r i n gt h e s i m u l a t i o n ，d i f f e r e n t v e l o c i t ya n df r e q u e n c y o ft h e l o a d w a sc o n s i d e r e d ，t h er e s u l t s o f d i f f e r e n

15、t p o i n t s h a s b e e n d e r i v e d ．I nt h ee n d ，t h ec o n t e n to f t h i sp a p e r h a s b e e ns u m m a r i z e d ，s o m e p r o b l e mw h i c hn e e d f u r t h e rs t u d y h a v e b e e n p r o p o s