地铁运行引起建筑物振动及二次噪声的数值分析.pdfVIP

第32卷第1期淮阴工学院学报Vol.32No.1

2023年2月JournalofHuaiyinInstituteofTechnologyFeb.2023

地铁运行引起建筑物振动

及二次噪声的数值分析

张思莹，靳伟江，石焕文

（长安大学理学院，西安710064）

摘要：地铁运行引起的建筑物振动和二次结构噪声问题被大量居民投诉，为了给解决这一问题提供参考，本文以西安某

建筑物为研究对象，在大型有限元软件ANSYS和声学软件VirtualLab中分别建立隧道—土体—建筑物三维有限元模型和

建筑物边界元模型，结合实测数据验证模型的正确性，采用直接边界元法重点分析建筑物内二次结构噪声响应以及声场

分布，并通过改变建筑物吸声条件，以更便捷的方式达到降噪目的。结果表明：建筑物内的振动和噪声都随着楼层增加，

先减小后增大；建筑物全反射时，内部声压级在水平和纵向呈对称分布；与建筑物全反射相对比，吸声系数主要对40Hz之

后频率成分起作用；地面铺设陶粒吸声砖，墙壁为砖墙（抹灰）时，建筑物各层等效A声级可降低6.8~8.8dB，解决了实测数

据超过噪声限值的问题，满足了国家规范。

关键词：地铁；二次结构噪声；有限元；边界元；吸声系数

中图分类号：TU112.3；U231文献标志码：A文章编号：1009-7961（2023）01-0070-12

NumericalAnalysisofBuildingVibrationandSecondaryNoiseInduced

bySubwayOperation

ZHANGSi-ying，JINWei-jiang，SHIHuan-wen

（SchoolofScience，Chang’anUniversity，Xi’an710064，China）

Abstract:WiththerapiddevelopmentofsubwayinChina，theresidentshavemoreandmorecom⁃

plaintsaboutthevibrationandnoiseproblems.Andmostofthemstudythesecondarynoiseofthe

structuremainlybytheactualmeasurementmethodandformulamethod，whichisnotconducivetothe

investigationofthesoundfielddistributionandparameterchangesinbuildings.Therefore，takinga

buildinginXianasanexample，atunnel-soil-building3Dmodelandabuildingboundaryelement

modelareestablishedinthefiniteelementsoftwareANSYSandtheacousticsoftwareVirtualLab，re⁃

spectively.Afterverifyingthecorrectnessofthemodelsbycombiningthemeasureddata，withthedi⁃

rectboundaryelementmethod，thepaperplaysemphasesonthesecondarystructurenoiseinthebuild⁃

ingandachievingnoisereductioninamoreconvenientwaybychangingthesoundabsorptioncondi⁃

tio