新型轨道交通混凝土声屏障单元板抗风性能研究
2018-12-13栾皓翔朱万旭周红梅秦亦偲
铁道学报 2018年11期
关键词:混凝土
栾皓翔, 朱万旭, 周红梅, 秦亦偲, 酆 磊
(1. 广西科技大学 土木建筑工程学院, 广西 柳州 545006;2. 广西岩土力学与工程重点实验室,广西 桂林 541004;3.桂林理工大学 土木与建筑工程学院,广西 桂林 541004)
高速列车在高速行驶时,对周边的空气造成强烈扰动,列车车厢通过声屏障的瞬间,扰动更加严重,同时造成突然的空气压力作用在声屏障表面上,造成瞬时的压力冲击,在很短的几十毫秒内相继出现正负压力最大值,此瞬态压力冲击即为列车驶过声屏障时产生的列车气动风压脉动力[1]。此风脉冲击动力由3部分组成:先正压后负压的头波、中间由于车厢间的间隔产生的间隔波、先负压后正压的尾波,见图1。头波正压大于负压,尾波负压大于正压[2]。风脉冲击动力的分布与列车的车速、轨道中心线至声屏障距离、列车的车头系数及声屏障的高度等因素有关[3-4]。列车通过声屏障时产生的脉冲波由不同频率的部分组成,国内外有关研究表明:当列车以350 km/h的速度行驶时,其通过声屏障时产生的能量主要集中在4~6 Hz的范围内。由于列车的启动风压冲击脉动力是动力荷载,当脉动力的主要能量集中频率同声屏障的固有频率相同时,产生共振,声屏障的结构将产生严重的破坏。

另外,在使用期内,列车设计通行次数高达210对/d,列车气动风压脉动力还可能造成声屏障疲劳破坏,故有必要对轨道交通混凝土声屏障的抗风性能进行研究。
1 气动风压荷载取值
国内外计算列车气动风压脉动力设计值的代表性文献为[5-6]。……
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