大型地下空间避难走道边墙受力状态研究

论文摘要

地下室结构的研究是一个地下结构工程的综合性问题，在众多结构中外墙结构是其中重要的一部分，其设计的合理性，直接关系到工程造价和结构安全。本论文主要是对正在进行施工的东莞市虎门某地下公共人防工程的边墙结构的内力进行研究，针对工程避难走道边墙除竖向顶板、中板、底板支撑体系外，无横向支撑的特点，采用SAP2000工程有限元软件对工程进行建模分析；研究这种狭长的边墙结构在三维空间模拟下的内力规律，之后与平面模型墙体结构的内力进行比较分析，得出各自的特点并分析其各自优缺点。指出实际施工过程中的指导意义。最后进一步分析研究了当对外墙结构采取不同措施时在三维空间模型下其内力的变化规律，为实际施工过程提供一些具体的指导意义。本文主要从以下几个方面来介绍：第一简述了建筑设计施工过程中对于墙体结构的分析计算方法；第二阐述所研究的地下工程的概况、计算模型以及主要荷载的计算；第三通过sap2000通用有限元结构分析与设计软件对工程结构进行三维建模与平面建模，分别分析计算不同工况下墙体结构的内力，并进行比较，得出结论；第四由于实际工程中避难走道边墙狭长且无设置柱结构，所以本文主要研究在实际施工过程中常遇到的种种因素，模拟各种不同条件不同措施进行建模分析，研究边墙结构内力的变化规律，并与实际工程进行对比分析，指出其各自优缺点，得出结论。本文分析得出不同分析计算方法下外墙结构的内力规律，同时总结了采取不同措施后墙体结构的内力变化规律，对实际设计施工提供了一些参考依据；对于大型的地下工程来说，对其经济效益也有很大的意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• Contents
• 第一章 绪论
• 1.1 建筑工程中外墙设计施工的发展概况
• 1.2 研究大型地下空间避难走道边墙受力状态问题的意义
• 1.3 剪力墙结构的分析方法和计算模型
• 1.4 作用在地下室外墙上的荷载及其组合
• 1.4.1 普通地下室和人防地下室外墙水平荷载组合
• 1.4.2 地下室外墙结构计算简图
• 1.5 墙体单元刚度矩阵的推导
• 1.6 刚度等效法简介
• 1.7 板柱结构空间简化计算方法
• 1.8 本论文的研究方法
• 1.9 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 结构平面计算模型
• 2.2.2 结构空间计算模型
• 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 不同的模型下边墙结构内力分析研究
• 3.1 SAP2000 中常用单元模型介绍
• 3.2 Sap2000 模型下边墙结构内力的变化规律
• 3.2.1 平面模型下侧墙内力的变化规律
• 3.2.2 空间模型下侧墙内力的变化规律
• 3.3 本章小结
• 第四章 边墙结构在不同因素影响下内力变化规律
• 4.1 添加柱结构对边墙内力的影响规律
• 4.2 墙厚度对外墙结构内力变化的影响规律
• 4.3 不同边界条件模型对外墙内力变化的影响规律
• 4.4 按不同的计算方法对外墙结构内力的影响
• 4.4.1 按弹性理论计算板的内力
• 4.4.2 按塑性理论计算板的内力
• 4.5 地下外墙结构设计要点
• 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