地下结构的振动特性

地铁地下车站抗震性能分析方法周灿朗;龙喜安【摘要】以佛山地铁三号线荔村站实际工程为背景，讨论了反应位移法和时程分析法两种地下车站结构抗震性能分析方法。

反应位移法以一维土层地震反应计算为前提，以结构周围土体在地震作用下的变形值为基础，建立了地铁车站二维结构模型，利用变形值计算出等效地震作用力，以静荷载的形式加载于结构模型中，并将地震响应结果与静力法计算结果进行了对比，总结了地铁车站在地震作用下的内力变化规律。

时程分析法以动力有限元理论为基础，从半无限空间选取有限土体，采用了粘弹性人工边界，对选用的地震波记录值进行了合理调整，采用了计算方便、节约内存且其计算精度较高的瑞利振型阻尼，基于Midas GTS NX软件，建立了结构和周围土层作为整体计算模型，通过模态分析求解了结构体系各阶的自振频率和各阶振型，模拟了地下结构在地震荷载下的动态特性，揭示了地铁车站在地震作用下的位移时程反应及变形规律；最终通过两种抗震性能分析方法为地铁车站结构的抗震设计提供了依据。

%The two analysis methods of structural seismic (response displacement method and time history analysis method) are discussed in this paper for the underground station based on the actual project of Li Cun Station in Metro line No.3 in Foshan. The response displacement method is on the premise of seismic response calculation of one-dimensional soil layer, and is on the basis of deformation value of the surrounding soils under earthquake action. Two-dimensional structure model is established for the subway station and the equivalent earthquake force is calculated by using the deformation value, which is loaded in the structural model in static form. The re-sults of seismic response and staticmethod are compared and the change law of internal force is summarized. Be-sides, the time history analysis method is on the basis of dynamic finite element theory. Limited soil from half-space should be selected and the viscous-spring artificial boundary should be used for this method. Also the record values of seismic wave must be adjusted reasonably. And the rayleigh damping is used which has the ad-vantages of convenient calculation,memory saving and high accuracy. A whole calculation model is established which include the structure and the surrounding soil based on Midas GTS NX software. And the natural frequen-cy and vibration modes of the structural system are solved through the modal analysis. The dynamic characteris-tics of underground structures is simulated under the seismic load. And the displacement time history response and deformation law are revealed under earthquake action of the subway station. The article provides the basis for a seismic design for subway station through the two methods of seismic performance analysis.【期刊名称】《华东交通大学学报》【年(卷),期】2016(033)003【总页数】10页(P13-22)【关键词】地铁车站;结构抗震;反应位移法;非线性时程分析法;Midas GTS NX 【作者】周灿朗;龙喜安【作者单位】广州地铁设计研究院有限公司，广东广州 510010;广州地铁设计研究院有限公司，广东广州 510010【正文语种】中文【中图分类】TU352.1;U231;TU93近年来，城市地铁项目进行了大规模建设；由于地铁受地震荷载作用下发生破坏的实例不多，在国内基本上都没有经过大地震的考验，地下结构在地震作用下发生破坏的问题通常容易被忽视。

城市轨道交通地下线振动环境影响分析谢咏梅;刘扬;辜小安【摘要】采用城市轨道交通环境影响评价中的振动预测方法,通过北京、上海、广州10条运营线路的环保验收调查报告和轨道减振性能测试评估报告提供的实测数据和预测结果进行对比分析,结果表明:在一定的车速、埋深及区段等工程条件下,若按交通干线两侧昼、夜间振动限值标准进行评价,地下线的环境振动影响范围约20 m.地下线的振动影响主要取决于线路的线型、埋深,尤其与敏感点的距离、运行速度关系较大.地铁隧道上方5m以内的建筑,环境振动无明显变化；5～20m振动级衰减比较明显.正线区间比车场线及出、入段线敏感点的振动级高4～6 dB；出段线比入段线敏感点的振动级高2 dB左右.建议根据振动影响范围,做好轨道交通及其沿线用地规划.地下线路应合理选线,尤其要避免下穿环境敏感建筑；沿线规划控制应预留振动防护距离,在防护范围内不宜新建敏感建筑；对特殊敏感区段,可以考虑在夜间时段采取限速的措施.%By means of the vibration prediction method for urban rail transit vibration environment assessment, comparative analysis was carried out according to the measured data and prediction results obtained from Beijing, Shanghai, Guangzhou 10 metro lines' acceptance reports on envirotnental protection during operation and test and evaluation reports on track damping performance, results indicated: under the conditions of certain vehicle speeds, overburdens and the same section etc., the affected distance by underground traffic was about 20m as evaluated according to the vibration limit standards along two sides of main traffic lines round the clock. Underground vehicle vibration depends on buried depth and types of lines, especially on distance to sensitivepoints and vehicle running speeds. For buildings located 5m and more above the railway tunnel the vibration effect does not change obviously, but for those located 5 -20 m above the tunnel vibration damping is obvious. Vibrations on sensitive points abng main lines are 4 ~ 6 dB larger than those abng the vehicle yard lines and the entrance and exit lines. It is recommended to rationally design the route of lines to bypass sensitive buildings and plan the land use abng urban railways.【期刊名称】《都市快轨交通》【年(卷),期】2012(025)002【总页数】5页(P59-63)【关键词】城市轨道交通;地下线;环境;振动【作者】谢咏梅;刘扬;辜小安【作者单位】环境保护部环境工程评估中心北京 100012;北京市地铁运营公司北京100044;中国铁道科学研究院北京 100081【正文语种】中文【中图分类】U231.8截至2011年底，我国内地已有北京、上海、广州、长春、重庆等14个城市，开通运营轨道交通线路54条，其运用车辆类型包括A型、B型、C型、直线电机及跨座式单轨车辆，采用A型和B型车辆的运营线路占80%以上。

工程设计中常见的振动危害及防治茅玉泉北方设计研究院050011（石家庄）提要：本文根据工程设计和生产过程中经常遇到或发生的振动问题，分析了其振源特性，阐述了危害建筑结构安全和生产、工作、生活的现状，提出了防振设计和处理振动问题的有效治理措施。

在工程设计中，应充分考虑各类机械设备在生产过程中出现的振动及其危害，以免影响到建筑结构的寿命和安全，影响到精密设备和精密仪器、仪表的加工、计量与检验，影响到人们正常生产、工作和生活的环境。

以往工程设计中曾对振动危害和防治作过许多工作，但由于认识不够或考虑不周，曾发生过许多振动影响问题。

因此，在工程设计中尚需认真地对待这些常见的振动危害，妥善的采取相应的措施加以解决；对生产中存在的振动影响和危害，要及时予以治理，从而确保正常使用。

这是设计中需要解决的一个重要课题。

一、振源分析在工业生产中，经常发生振动影响、恶化环境的有三类振源。

第一类是瞬态性振源。

其中主要有锻锤、水爆清砂、落锤和压力机（冲床）等，这些振源属冲式撞击，振源振动能量很大，其频谱带较宽，影响范围很广。

例如≥750kg 气锤，锤基振幅可达到50～300μm,1～16T锤，锤基振幅可达100～1200 μm；压力机基础振幅可20～400μm。

是发生振动危害最突出的振源。

第二类是稳态性振源。

主要有空压机、振动筛，以及制冷压缩机（冷动机）、发电机、发动机、风机和水泵等，这些振源属有规律周期性反复作用。

其中空压机振动能量较大（60～100/8空压机基础振幅达20～100μm以上），频率较低（5～8HZ），振动衰减较慢，影响范围较广；振动筛直接悬挂支承在结构上，动力影响很大；冷动机、发电机、发动机等振源的振动能量较小，如冷冻机基础振幅只有5～10μm，但频率较高，振动衰减较快，影响范围也较小，但当布置在楼层上时，特别是冷冻机、风机往往因空调需要布置在靠近精密设备，其影响不能忽视。

第三类是随机性振源。

主要有火车、汽车、吊车和车床类，这些振源因受概率支配，其振动过程则假设为平稳的各态历经的随机过程。

《地下建筑结构》课程（1）三、简答题1．简述地下建筑的类型。

①按使用功能分类：工业建筑、民用建筑、交通建筑、水工建筑、矿山建筑、军事建筑、公用和服务性建筑。

②按所处的地质条件和建造方式分类:岩石中的地下建筑、土层中的地下建筑。

③按习惯称谓分类：单建式地下建筑、附建式地下建筑。

④按埋置深度分类：深埋地下建筑、浅埋地下建筑。

2．与地面建筑相比，地下建筑具有哪些特点？（1）自然防护力强；（2）受外界条件影响小；（3）受地质条件影响大；（3）需要通风、防排水、防潮、防噪声和照明等处理；（4）施工条件特殊.3．简述地下结构的主要形式地下结构的主要形式有：（1）拱形结构包括有：A.半衬砌、B.厚拱薄墙衬砌、C.直墙拱顶衬砌、D.曲墙拱顶衬砌、E.离臂式衬砌、F.装配式衬砌、G.复合式衬砌。

(2)梁板式结构；(3)框架结构；(4)圆管形结构；(5)地下空间结构；(6)锚喷支护；(7)地下连续墙结构；(8)开式结构4．地下结构设计理论的发展可以划分为哪几个阶段？各有什么特点？（1）刚性结构阶段特点是这个时期的地下建筑物大都是用砖石等材料砌筑的拱形圬工结构，这类材料的抗拉强度很低，为了保持结构的稳定，其截面尺寸通常很大，结构受力后的弹性变形很小。

刚性设计方法只考虑衬砌承受其围岩土所施加的荷载，没有考虑围岩自身的承载能力，也不计围岩对衬砌变形的约束和由此产生的围岩被动抗力，在一般情况下设计出的衬砌厚度偏大。

（2）弹性结构阶段特点是此阶段发展到了按共同变形理论计算地下结构，其优点在于它是以地层的物理力学特征为依据，并考虑了各部分地层沉陷的相互影响，在理论上比局部变形理论有所改进。

（3）连续介质阶段特点是用连续介质理论较好地反映了支护与围岩的共同作用，符合地下结构的力学原理。

（4）现代支护理论阶段特点是此阶段发展到了喷射混凝土和锚杆被用于隧道支护，也兴起了一整套新奥地利隧道设计方法。

用新奥法设计的支护都是柔性的，能较好地适应围岩的变形。

一、名词解释1.围岩压力：是指位于地下结构周围岩土体发生变形或破坏，作用在衬砌结构或支撑结构上的压力。

2.弹性抗力：在隧道的两侧及底部，结构向围岩方向产生变形，受到围岩的约束作用，而使围岩对隧道衬砌结构产生的约束反力。

3.弹性地基梁：是指搁置在具有一定弹性地基上，各点与地基紧密相贴的梁。

4.盾构法：是在盾构保护下修筑软土隧道的一类施工方法。

5.建筑限界：为了保证隧道内各种交通的正常运行于=与安全而规定在一定宽度和高度范围内不得有障碍物的空间范围。

6.松散压力：围岩松动的岩体以重力的形式直接作用在支护结构上的压力。

7.形变压力：围岩与支护结构共同变形中，围岩对支护结构施加的压力。

8.初始地应力：由自重应力和构造应力两部分组成。

9.地下建筑结构：在地下开挖出的空间中修建的建筑物。

10.附建式结构：根据一定的防护要求修筑于坚固的建筑物下的地下室，又称防空地下室。

11.地下连续墙：利用挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇注混凝土而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体，称为地下连续墙。

12.干舷：管段浮运时，为保持稳定使管顶露出水面的高度。

13.沉井：是一个上无盖下无底的井筒状结构物，现常用钢筋混凝土制成。

14.桩墙围护体系：围护墙、支撑、防水帷幕组成，墙体厚度较小，通过墙体插入地下一定深度和在开挖面上设置支撑或锚杆系统平衡墙后的水土压力和维持边坡稳定。

15.重力式围护体系：不设置支撑或锚杆的自立式墙体结构，墙体厚度较大，通过墙体自重、墙体与地基的摩擦力、墙体在开挖面以下受到土体的被动抗力平衡水土压力，维持边坡稳定。

16.主动土压力：当挡土结构在土压力作用下，背后填土处于挤压平衡状态，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力。

17.被动土压力：当挡土结构在土压力作用下，结构发生背离填土的变形和任何位移（移动和转动）时，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力18.静止土压力：当挡土结构在土压力作用下，结构不发生变形和任何位移（移动和转动）时，背后填土处于弹性平衡状态，则作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力。

土结构性的剪切波速表征及对动力特性的影响一、本文概述土的结构性是指土颗粒之间的排列方式、连接方式以及由此产生的整体力学特性。

在土动力学中，剪切波速是描述土体在剪切应力作用下波动传播速度的重要参数，它与土的结构性密切相关。

剪切波速不仅影响土体的变形特性，还是评价地基稳定性、地震波传播、地下工程安全等多个领域的关键指标。

研究土结构性的剪切波速表征及其对动力特性的影响，对于深入理解土的力学行为、提高工程安全性和优化工程设计具有重要意义。

本文旨在通过理论分析和实验研究，探讨土结构性的剪切波速表征方法及其对动力特性的影响。

我们将介绍土结构性的基本概念和剪切波速的定义及测量方法。

通过室内试验和现场测试，分析不同土样在剪切波速方面的差异性，以及土结构性对剪切波速的影响机制。

接着，我们将讨论剪切波速与土的动力特性之间的关系，包括土的阻尼比、刚度等。

结合工程实例，评估剪切波速在工程实践中的应用价值，并提出相应的建议和展望。

通过本文的研究，我们期望能够为土木工程领域的学者和工程师提供关于土结构性的剪切波速表征及其对动力特性影响的深入理解，为未来的工程实践提供理论支持和指导。

二、土结构性的剪切波速表征土的结构性是指土颗粒之间的排列方式、连接方式以及颗粒间的相互作用力等特性，这些特性对土的力学行为，包括剪切波速的传播特性，具有重要影响。

剪切波速，即剪切波在介质中传播的速度，是反映介质动力特性的重要参数，尤其在地震工程、岩土工程以及波动分析等领域中，具有广泛的应用。

在土的结构性研究中，剪切波速的表征是一个关键问题。

通常，剪切波速可以通过多种方式进行测量和表征，包括野外原位测试、室内试验以及数值模拟等。

野外原位测试如跨孔波速测试、面波测试等，可以直接获取实际工程场地中土的剪切波速，对于理解土的结构性和动力特性具有重要意义。

室内试验则可以通过控制试验条件，模拟不同结构性土的剪切波速特性，从而更深入地研究土的结构性对剪切波速的影响。

爆破振动测试技术探讨1 爆破振动波时频特性爆破地震与天然地震主要区别在于时频特征差异。

天然地震振动时间较长，一次振动能持续几秒至几十秒，而爆破地震持续时间很短，一次振动只有几十毫秒～几秒，常用的毫秒延期雷管段数为15段以内，15段雷管延时为1秒。

更长的延时依靠接力传爆，但爆破震动波持续时间大多数在3秒以内完成，所以时域特性来看爆破地震的单次记录时间不会很长。

另外从振动次数上来看，天然地震常伴有多次余震，而爆破震动大多数是一次完成，也有采石场或某些石方开挖爆破工程中，需要多次爆破或长期生产爆破，地震波作用造成的危害会不断累加，产生疲劳破坏。

因此对于多次或长期爆破产生震动应作多段爆破记录。

爆破地震波的频域特性上，主振频率较高，一般爆破振动主频在5Hz～300Hz，爆破地震频率受多种因素影响，而建筑物对各频率震波的动力响应关系与振动危害性密切相关。

根据国内外众多测试资料分析表明，一方面爆破地震波随着传播距离的增加，其振动主频不断降低；另一方面爆破地震波主频受爆破类型、装药结构、地形地质条件等多种因素影响。

为了获得真实的爆破振动信号，在爆破振动检测前应当初步估计爆破地震波的主振频率特征，从而更好地设定记录仪的采样频率、选择合理的传感器响应频率，才能有效地满足爆破振动测试的要求。

2爆破振动检测设备目前爆破振动测试所用仪器类型很多，随着计算机技术的发展，数字式记录仪越来越多，有国产的也有进口的，数字式记录仪使用更方便、可靠，但缺乏统一的标准。

此外传感器的选型和安装尚无统一的规定和要求，振动数据的分析软件各不相同，所以很多爆破振动测试并没有规范，甚至有些测试数据可信度较低。

下面对爆破振动测试技术现状作简要介绍。

2.1 振动速度传感器2.1.1 传感器频率要求前面已论述过爆破地震波的频域特性，大多数情况下爆破地震频率范围在5Hz～300Hz。

选用的振动速度传感器频率响应范围一般宜在3Hz～500Hz，但一般国产振动速度传感器频率范围较窄，大多数传感器低频域高于10Hz，低频域小于10Hz的传感器高频域又只能到80Hz，这类传感器基本不能用于完整的爆破振动测试。

爆破振动衰减规律-概述说明以及解释1.引言1.1 概述引言是一篇文章中的开篇部分，旨在为读者提供对后续内容的整体了解。

本文的主题是“爆破振动衰减规律”，通过对爆破振动产生原因、传播途径以及衰减规律的研究，来探讨影响爆破振动衰减的因素。

爆破振动是指由爆炸引起的地面振动现象。

随着工业和建筑领域的发展，爆破振动对地下设施、建筑物以及周围环境的影响引起了广泛关注。

因此，研究爆破振动衰减规律具有重要的理论和实践意义。

在本文中，我们将首先介绍爆破振动的产生原因。

爆炸能量释放引起的振动主要有两个来源：爆炸气体的体积膨胀和爆炸物质的破碎。

这些振动波通过传播介质（如地面、岩石或大气）传递，形成了爆破振动。

接下来，我们将探讨爆破振动的传播途径。

爆破振动可以通过固体-固体、固体-液体和固体-气体界面传播。

传播路径的选择受地下结构的性质、地下介质的特性以及传播距离的影响。

了解传播途径对于有效减少爆破振动的影响至关重要。

最后，我们将介绍爆破振动衰减规律的研究意义以及影响其衰减的因素。

对于爆破振动衰减规律的深入研究，可以为工程实践提供指导，帮助减少爆破振动对周围环境的不良影响。

影响爆破振动衰减的因素包括地下介质的性质、爆破参数的选择以及爆破源与观测点之间的距离等。

通过对以上内容的研究，我们希望能够全面理解爆破振动衰减规律，以促进相关领域的发展，保护地下设施和建筑物的安全，实现可持续发展目标。

（以上内容可根据需要进行适当调整和扩充）1.2文章结构文章结构：本文主要分为引言、正文和结论三部分。

具体结构如下：1. 引言部分：引言部分主要概述文章要讨论的内容，并对文章进行一个简要的介绍。

在这一部分中，需要包括以下几个方面的内容：1.1 概述：简要介绍爆破振动衰减规律的研究背景和重要性。

阐述爆破振动衰减规律研究的意义和应用价值。

1.2 文章结构：介绍文章的整体结构和各个章节的内容安排。

概括地说明每个章节所讨论的主题和内容，以及各个章节之间的逻辑关系。

高层建筑地下室结构的抗震设计【摘要】本文首先对常见的几种主要的地下结构抗震设计方法进行介绍，进而对地下室对于高层建筑埋深问题的重要作用进行分析，从而从结构上对设计技术进行分类介绍，以便更好地对高层建筑地下室结构的抗震设计进行阐述。

【关键词】高层建筑；地下室；结构设计；抗震一、前言随着各类高层建筑的不断建设，人们对于高层建筑的抗震设计更加关注，而要想保障整个建筑的抗震能力，就必须从地下室结构设计上入手，进而提高整栋建筑的抗震能力。

二、几种主要的地下结构抗震设计方法1.静力法把地震作用当作等效的静力荷载进行抗震计算。

它通常应用于地下管线、洞道的横截面抗震设计，它把地震时的土压力和结构物以及结构物以上覆土层作为外力考虑。

这种方法的缺陷在于没有考虑土层与结构各自的振动特性及其相互间的关系。

2.反应位移法70 年代，日本学者从地震观测入手，提出了地下线状结构抗震设计的反应位移法。

其基本原理就是用弹性地基梁来模拟地下现状结构，把地震时地基的位移当作已知条件作用在弹性地基上，以求解在梁上产生的应力和变形，从而计算地下结构( 隧洞、管道、竖井等)地震反应，公式可以简化为拟静力计算公式，K{U} = Ks{Ug} 。

式中的矩阵K 包括地下结构的刚度Kt 和地基抗力Ks。

本方法的关键是确定地基变位{Ug} 和抗力系数Ks，通常将Ks 取为对角阵，则Ks 相当于文科尔弹簧常数或地基土介质的弹簧常数。

这种方法的理论基础是基于地震时支配地下结构地震反应的地基变形而不是结构物的惯性力。

近年来，大多数地下结构，尤其是地下管线都把这种方法作为其抗震设计方法。

但是，这种方法把不规则地震波的传播看作为同一周期和同一方向的地震波，从而与实际相去甚远;另外该法只适用于线形地下结构的抗震研究，用于大断面地下结构的抗震分析时需要进一步探讨、完善和修改。

3.动力反应分析法主要适用于结构物形状和地质条件比较复杂时的地下结构抗震反应分析。

它是采用有限元理论，将地震记录直接输入结构模型求得结构的动力反应。

地震与地下建筑探索地震对地下结构的影响地震是地球上最为常见和具有破坏力的自然灾害之一。

在地震发生时，地下建筑物往往成为人们避难的地方，但同时也承受着地震带来的巨大挑战。

本文将探索地震对地下结构的影响，并讨论如何应对和减轻地震对地下建筑的破坏。

1. 地震对地下结构的挑战地震带来的地震波会对地下结构造成巨大冲击，对地基和建筑物的稳定性构成威胁。

地震波的振动会引起土壤液化、地面变形、地下水位变化等现象，进而影响地下建筑物的安全运行。

此外，地震还可能导致地下的管道破裂、通风系统失效等问题，增加地下空间的灾害风险。

2. 应对地震的地下结构设计为了抵御地震的冲击，地下建筑的设计应该考虑到地震波的传播和土壤特性。

地震工程师采用了一系列的防震措施，包括增强地基的稳定性、改进建筑物的结构强度、设置减震装置等。

此外，合理布置地下空间的通风系统、排水系统以及其他供应设施也是地震安全设计的重要组成部分。

3. 地震监测与预警系统地震监测和预警系统对于地下建筑的安全至关重要。

及时准确地获取地震信息，可以提前采取避震措施，保护地下建筑和其中的人员安全。

现代地震监测技术不断发展，利用地震台网、地震仪和地震预警装置等设备可以实时监测地震活动，并向相关部门和公众发送预警信息。

4. 地震对地下建筑的影响评估在地震发生后，对地下建筑的结构和功能进行评估是必要的。

通过评估地震对地下建筑造成的损害程度，可以及时采取修复措施，确保地下结构的安全运营。

地震后的评估需要借助专业地震工程师和结构工程师的知识和经验，结合现场调研和非破坏性测试技术进行全面准确的判断。

5. 地震对地下建筑的限制与挑战尽管人们通过地震工程技术和科学手段不断提高地下建筑的抗震性能，但地震对地下结构依然存在着一定的限制与挑战。

地震波的传播难以完全预测，地震的破坏性难以完全避免。

此外，地下建筑的现有设计和运营可能无法满足地震安全的需求，需要进一步加强规范和监管。

6. 未来发展与展望随着科技和工程技术的不断进步，人们对地震与地下建筑关系的认识和应对能力将不断提高。

隧道仰拱底鼓机理及列车振动荷载影响研究隧道是一种具有重要经济价值的地下交通建筑，隧道工程的施工和运营面临很多问题，其中之一就是隧道的安全性和舒适性。

隧道仰拱底鼓机理和列车振动荷载一直是影响隧道安全和舒适性的关键因素之一。

针对这种情况，本文将对隧道仰拱底鼓机理及列车振动荷载影响进行研究。

一、隧道仰拱底鼓机理隧道仰拱底鼓是隧道固有振动特性的一种表现形式，一般指隧道顶、侧壁、基底同时产生一定振幅的振动。

这种振动形态有时表现为结构膨胀、有时表现为结构收缩。

隧道仰拱底鼓机理主要包括材料属性、场地特征、结构参数和载荷四个方面因素。

具体主要包括以下几个因素：1. 材料属性材料属性是影响隧道仰拱底鼓的重要因素之一，因为不同材料的物理和机械特性差异较大，导致其在隧道受到同一载荷作用时响应差异明显。

比如，在振动系统中，若质量对应的刚度越小，隧道系统的振动频率会越小，从而会产生比较大的振幅变化。

2. 场地特征地质条件对隧道结构的振动响应有着很大的影响。

例如，在岩石中，隧道的自然频率较高，固有振动频率与载荷频率差异比较大，因此其结构振动的响应较小。

3. 结构参数结构参数的设计和优化也会对隧道结构的稳定性和振动响应产生影响。

例如，隧道固有振动频率与固有频率比的关系，对隧道结构的振动响应和稳定性具有决定性影响，可根据这个关系对结构参数进行优化设计。

4. 载荷隧道仰拱底鼓的产生，主要受到载荷的影响。

隧道列车的运行、车辆碰撞、非均匀腐蚀、地震等都可能导致隧道产生差异振动而引起底鼓。

二、列车振动荷载影响列车振动荷载是影响隧道安全性和舒适性的关键因素之一，它会对隧道产生强烈的振动荷载作用，引起隧道结构的破坏，严重影响运行安全和乘客舒适度。

因此，在隧道设计时需要考虑列车振动荷载的影响，针对不同的运行情况进行设计和优化。

具体包括以下几点：1. 车速列车的运行速度是决定其振动荷载大小的关键因素之一，因为当列车越快时，其振荡频率越高，所产生的振动荷载也越大。

地下建筑抗震设计的地震作用取值地下建筑作为一种特殊的建筑形式，在抗震设计中有其独特的地位。

地震是地下建筑最常见的灾害之一，因此地下建筑抗震设计的核心任务就是确定地震作用取值。

本文将介绍地下建筑抗震设计中的地震作用取值相关内容。

一、地震作用的概念和分类地震作用是指在震后产生的、对地下建筑造成影响的各种力、振动等物理量。

地震作用的分类主要有以下几种：1. 基础振动：地震动垂直于地表面时，在地表以下一定深度处，振幅逐渐递减，直至消失。

当地下建筑的基础处于这一深度范围内时，地震动会通过基础传递到地下建筑内部，引起地下建筑产生振动。

2. 地震引起的土体变形：地震引起土体的变形，可纵向或横向引起地下建筑产生扭曲或变形。

3. 地震引起的地裂缝：地震对地下建筑的影响还会引起地裂缝，使地下建筑裂缝变形甚至断裂。

二、地震作用取值的计算方法地震作用的取值需要通过计算得出。

国家标准《建筑抗震设计规范》中规定了两种地震作用计算方法：等效静力法和反应谱法。

1. 等效静力法等效静力法是一种简化的计算方法。

其基本思想是将地震作用看作一个等效的静力作用，从而简化计算。

等效静力法的计算适用于建筑抗震等级不高的地下建筑，但对于抗震等级较高的地下建筑则需要采用反应谱法。

等效静力法的计算步骤如下：（1）确定地震力的计算代表周期。

（2）按印度规范确定地震力水平和垂直的分量。

（3）根据地震动力学原理，将各作用力转化为填充土的承载力，并按有关规定计算水平地震力带来的垂向压力。

（4）按设计基础面积计算地震力。

2. 反应谱法反应谱法是一种全动力计算方法，是考虑了地震动时间史的变化，能够较真实地反映地震动的变化规律。

反应谱法是当前国际上普遍采用的地震反应计算方法，适用于抗震等级较高的地下建筑。

反应谱法的计算步骤如下：（1）确定现场地震动的特征参数。

（2）建立以地震动为激励、地下建筑为反应的动力模型。

（3）分析地下建筑的动力响应，得到加速度时程、速度时程和位移时程。