大型地下人防工程结构空间受力分析研究

论文摘要

地下人防空间结构的研究是一个地下结构工程的综合性问题,不仅与结构模型简化有关,还与土层的作用有关,同时还涉及经济问题。本论文针对正在设计的广东某特大型地下人防空间进行受力分析研究,针对设计中经常采用的平面受力模型存在的问题,采用SAP2000工程有限元软件进行空间受力分析,通过建立空间三维计算模型进行计算,将结果与按平面受力模型计算得到的结果进行对比研究,得出一般结论,同时还研究了在不同条件下空间结构模型的内力变化规律,并为以后类似的特大型人防工程的设计提供一定的参考和帮助。本文主要包括以下内容：第一对地下人防工程的分析方法进行了系统的介绍；第二采用SAP2000有限元软件建立平面受力模型与空间受力模型,通过对两者的结果进行分析研究,找出平面受力分析模型与空间受力分析模型的不同之处,并指出各自的优缺点,为以后的设计提供一定的参考；第三由于空间受力模型能够很好的对板、柱进行模拟,所以能很好的考虑到影响结构内力的因素,但考虑到实际中土体对结构的影响是多方面的,因此本文主要考虑在工程实际当中经常碰到的各种因素影响下,研究结构内力的变化规律,得出一般结论。本文研究总结出不同的简化方法对结构内力影响规律和各种条件影响下结构内力的变化规律,对于提高经济效益和社会效益都有一定的帮助和意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 地下人防工程的发展概况
• 1.2 研究地下人防工程中平面受力与空间受力问题的意义
• 1.3 人防结构平面简化计算方法
• 1.3.1 直接设计法
• 1.3.2 等代框架法
• 1.3.3 塑性分析方法
• 1.3.4 有限单元法
• 1.4 刚度等效法简介
• 1.5 人防板柱结构空间简化计算方法
• 1.6 本论文的研究方法
• 1.7 本章小结
• 第二章 结构计算模型假定与荷载计算
• 2.1 工程概况
• 2.1.1 工程基本状况
• 2.1.2 工程地质和水文地质条件
• 2.2 结构的计算模型与假定
• 2.2.1 平面计算模型
• 2.2.2 空间计算模型
• 2.3 对荷载模型的假定
• 2.4 荷载计算
• 2.4.1 土层参数
• 2.4.2 主要荷载及工况
• 2.4.3 主体结构荷载计算
• 2.5 本章小结
• 第三章 不同的模型下结构内力分析研究
• 3.1 SAP2000中常用单元模型介绍
• 3.2 不同模型下结构内力的变化规律
• 3.2.1 楼板内力的变化规律
• 3.2.2 侧墙内力的变化规律
• 3.3 本章小结
• 第四章 空间结构在不同因素影响下内力变化规律
• 4.1 结构内力随柱距变化的影响规律
• 4.2 柱帽的不同简化模型对结构内力变化的影响规律
• 4.3 不同边界条件模型对结构内力变化的影响规律
• 4.4 按不同的计算方法对结构内力的影响
• 4.4.1 按弹性理论计算双向板的内力
• 4.4.2 按塑性理论计算双向板的内力
• 4.5 人防工程与普通工程设计的区别
• 4.6 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 研究结论
• 5.2 展望与期待
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间参与的科研科技服务项目
• 致谢
• 附录一 等效静载法简介
• 附录二 土中压缩波