朱志辉 王力东 蒋小金 余志武 蔡成标

摘要： 针对中国高速铁路“站桥合一”大型枢纽客站的车致振动问题，以新长沙南站为例，利用自主开发的计算分析软件TRBFDYNA建立了列车轨道客站耦合系统空间整体动力学分析模型，研究车致客站振动响应的分布规律、传播和衰减规律。车辆采用31自由度车辆模型，采用有限元方法建立轨道客站三维整体动力学模型，轮轨之间采用空间非线性接触模型。开展了单线和双线行车工况下的列车轨道客站耦合振动分析。结果表明：受列车竖向动力荷载控制，客站以竖向振动为主；无砟轨道结构可以过滤轮轨高频激励，降低列车对轨道层主梁的冲击作用；桥式结构体系可以较好地减小轨道层振动对上部结构振动的影响；双线行车引起的客站振动响应高于单线行车，但均能满足舒适性要求；车辆行车安全性指标符合规范要求，表明该客站结构设计具有较高的安全储备。关键词： 高速列车； 客站； 动力响应； 轮轨接触； 无砟轨道

中图分类号： U238；TU248文献标志码： A文章编号： 10044523（2016）04065610

DOI：10.16385/j.cnki.issn.10044523.2016.04.013

引言

为方便旅客的出行和换乘，集铁路、城市地铁和地面公共交通体系于一体的新型“站桥合一”高速铁路客站在中国迅速兴起[1]，常见的“站桥合一”客站结构体系主要有框架式和桥梁式两种。与传统线侧分离式客站不同，“站桥合一”客站融轨道层、高架候车层、屋顶层于一体，兼具房屋结构和桥梁结构的特征。当正线列车高速通过“站桥合一”客站轨道层时，列车将引起轨道层以及与轨道层相连的上部候车层和屋顶层的振动[2]。……