1.基于联合仿真的盾构下穿高铁跨线桥动力响应建模分析方法，其特征在于包括以下步骤：S1，建立下部盾构开挖子模型和上部动力耦合子模型：根据工程设计资料，采用ABAQUS有限元软件建立盾构下穿高铁跨线桥的下部盾构开挖子模型；在MATLAB数值分析软件中通过编程语言建立列车-轨道的上部动力耦合子模型；其中，建立下部盾构开挖子模型包括如下步骤：S11，建立几何模型：根据工程设计资料结合盾构施工的影响范围确定下部盾构开挖子模型的尺寸，下部盾构开挖子模型自上而下包括高铁跨线桥，地层和盾构隧道，盾构隧道从内而外包括管片，盾壳和注浆层；S12，赋予材料属性：地层材料采用Mohr-Coulomb本构模型，高铁跨线桥、盾构隧道材料均采用线弹性本构模型；S13，添加荷载和边界条件：对模型施加重力荷载，模型四周约束其水平位移，底部约束其竖向位移，桥墩上表面施加与高铁跨线桥上部结构重量等效的均布荷载；S14，盾构开挖模拟：采用ABAQUS软件中的生死单元法实现盾构开挖模拟；S15，模型网格划分：盾壳采用S4R壳单元类型，高铁跨线桥、地层、管片和注浆层采用C3D8R六面体线性单元；S2，联合仿真计算：在下部盾构开挖至不同开挖步时，分别计算出下部盾构开挖子模型在不同开挖步下各节点的位移、质量、刚度、阻尼及荷载的矩阵信息并导入到上部动力耦合子模型中，之后基于车轨系统动力学运动方程对列车系统和轨道系统的振动加速度、速度和位移进行联合求解： ；其中， ；式中，下标 V 和 T 分别表示列车系统和轨道系统； M VV 、 M TT 分别表示列车系统和轨道系统的质量矩阵； C VV 、 C VT 、 C TV 、 C TT 分别表示列车系统、列车系统对轨道系统、轨道系统对列车系统、轨道系统的相互作用阻尼矩阵； K VV 、 K VT 、 K TV 、 K TT 分别表示列车系统、列车系统对轨道系统、轨道系统对列车系统、轨道系统的相互作用刚度矩阵； F V 和 F T 分别表示列车系统和轨道系统荷载列阵； ， ， 分别表示列车系统的振动加速度、速度和位移向量； ， ， 分别表示轨道系统的振动加速度、速度和位移向量； W i,k 为列车轴重；下标 i 和 k 分别表示第 i 节车辆和第 i 节车辆的第 k 位轮对；上标 D 表示转置；S3，动力性能评价分析：基于步骤S2的联合求解结果进行列车行车安全平稳性和结构动力响应的评价分析。
2.根据权利要求1所述的基于联合仿真的盾构下穿高铁跨线桥动力响应建模分析方法，其特征在于，所述步骤S14中，盾构开挖的模拟通过ABAQUS软件中的生死单元法实现，且在开挖前先进行地应力平衡，模拟时以四环管片宽度为一个开挖步，每个开挖步包括隧道土体开挖、盾壳激活、管片和注浆层生成、以及注浆压力和支护压力的模拟，同时采用改变场变量的方法对注浆层设置初凝和终凝两种属性，以实现注浆层在不同开挖步中弹性模量的变化。
3.根据权利要求1所述的基于联合仿真的盾构下穿高铁跨线桥动力响应建模分析方法，其特征在于，所述步骤S1中，上部动力耦合子模型包括列车车辆模型，轨道结构模型和轮轨接触模型。
4.根据权利要求3所述的基于联合仿真的盾构下穿高铁跨线桥动力响应建模分析方法，其特征在于：所述列车车辆模型采用具有二系悬挂的整车，列车车辆模型包括车体、转向架和轮对；所述轨道结构模型采用无砟轨道，轨道结构模型由上至下分别包括钢轨和轨道板，轨道结构模型的不同单元之间通过线性弹簧-阻尼单元连接；所述轮轨接触模型是基于轮轨空间动态耦合关系和能量变分法原理，从轮轨非线性法向弹性力和切向蠕滑力中导出轮轨空间动态耦合矩阵以构建形成。
5.根据权利要求1所述的基于联合仿真的盾构下穿高铁跨线桥动力响应建模分析方法，其特征在于，所述步骤S3中，对于列车行车安全平稳性的评价分析，采用轮轨力、脱轨系数和轮重减载率评价列车行车安全性，采用车体振动加速度评价列车行车平稳性。
6.根据权利要求1所述的基于联合仿真的盾构下穿高铁跨线桥动力响应建模分析方法，其特征在于，所述步骤S3中，从上到下依次采用钢轨、轨道板、高铁跨线桥的动位移和动加速度对结构动力响应进行评价分析。
