橡胶浮置板轨道因其良好的减振效果及高性价比,在实际工程中广泛应用。作为一种高分子材料,在车辆、轨道动力学研究中,橡胶垫的非线性力学行为的识别与应用将直接影响动力学仿真的结果。因此本文的研究目标是在准确描述橡胶垫的非线性力学特性基础之上,开展车辆、轨道的动力响应分析,进而预测及评估周围土体及建筑的环境振动。本文以地铁减振轨道中的橡胶浮置板减振轨道作为主要研究对象。首先,根据相关文献及理论资料确定橡胶垫Mooney-Rivlin超弹性及Prony级数黏弹性非线性本构模型,并推导出关键参数进行仿真软件数值导入。其次,建立车辆-轨道-基础耦合瞬态动力学模型及浮置板轨道谐响应稳态动力学模型,分析橡胶垫超弹性、黏弹性对车辆动力学参数、轨道结构振动特性以及衰减规律的影响。最后,根据实际工程案例,基于有限元-无限元耦合方法建立车辆-轨道-隧道-土体-建筑三维环境振动预测模型,分析在橡胶垫超弹性及黏弹性下条件下,振动在土体、建筑中的振动分布及传播规律。文章主要内容及结果如下:（1）从车辆动力学参数来看,橡胶垫考虑超弹性后车体稳定性有所降低,车体垂向振动加速度最大增加17%,而车辆运行安全性变化不大,轮轨垂向力最大仅增加4%左右,脱轨系数及轮重减载率变化有限。从轨道动力学参数来看,橡胶垫考虑超弹性后轨道各结构振动加速度明显变化,其中钢轨振动加速度平均增加约16%,浮置板振动加速度最大降低了11%,底座振动最大增加近2倍。浮置板及底座的振动加速度变化与橡胶垫静刚度呈明显相关性。同时钢轨及浮置板垂向位移明显降低,橡胶垫0.019N/mm3静刚度下钢轨垂向位移降低12.5%,浮置板位移降低34.0%。从减振效果来看,考虑橡胶垫超弹性后轨道结构传递损失、插入损失均低于线弹性下的计算损失,其中传递损失最大相差6d B,插入损失最大相差3.19d B。（2）橡胶垫考虑其黏弹性特性后,相同橡胶垫静刚度下,钢轨、浮置板及底座的各阶频响曲线峰值及峰值对应频率均增加。橡胶垫0.019N/mm3静刚度下,考虑橡胶垫黏弹性,钢轨加速度导纳峰值、动柔度峰值分别增加37%、25%;浮置板加速度导纳峰值、动柔度峰值分别增加55%、39%。在1～30Hz频段内,考虑橡胶垫黏弹性下,结构振动衰减率略高于线弹性模型。而在40～80Hz频率内,振动衰减率明显低于线弹性工况,振动更不易沿纵向衰减。（3）土体振动主要频率为20～40Hz,沿着土体深度方向振动大致呈先增大后减少趋势,与隧道同深度处的土体振动最大。同时由于地表土质及表层瑞利波的影响,表层土体振动有明显放大趋势。距隧道中心线6m处,隧道深度处最大Z振级为77.80d B,地表最大Z振级为72.7d B。振动在地表传播时,随着水平距离增加,振动加速度峰值先减小再增加在减小,在15～20m存在明显的振动放大现象。（4）随着楼层增加,建筑板中垂向振动先降低后增大。首层及顶层建筑板中Z振级平均达到68d B,而3至4层板中振级较低,平均为61d B。相较于建筑板中振动,建筑梁柱连接点处的振动明显降低,垂向振动加速度平均降低约50%,从分频最大振级及计权Z振级来看,同一楼层相较于板中振动降低4～5d B。随着楼层升高,梁柱节点处振动先降低后增加,在第10层以后振级增长缓慢,最大振级出现在顶层,约为63.6d B。同一楼层,由于结构整体刚度及自振频率的差异,建筑不同区域、不同结构形式下振动加速度、分频最大振级以及计权Z振级仍有一定差异。图134幅,表28个,参考文献146篇。