采动区框架结构抗变形原理及关键技术

1 绪论
1.1 研究意义
1.2 采动区地表变形预测理论研究现状
1.2.1 基于实测资料的经验方法
1.2.2 基于随机介质理论
1.3 地表变形对建筑结构的影响规律研究现状
1.3.1 地表下沉对建筑结构的影响
1.3.2 地表水平变形对建筑结构的影响
1.3.3 地表倾斜变形对建筑结构的影响
1.3.4 地表曲率变形对建筑结构的影响
1.4 采动区地基与结构共同作用理论研究
1.5 采动区建筑结构加同、抗变形技术研究
1.5.1 采动区原有建筑结构加固技术研究
1.5.2 采动区新建建筑结构抗变形技术研究
2 采动区结构抗变形物理模拟试验系统研发
2.1 采动区地表变形的物理描述
2.1.1 采动区地表下沉盆地的特征
2.1.2 采动区地表下沉盆地的平面曲线表达
2.1.3 采动区地表下沉盆地的空间曲面表达
2.2 采动区平面结构抗变形物理模拟试验系统研发
2.2.1 平面模拟试验系统的组成
2.2.2 平面框架结构抗变形试验流程
2.3 采动区空间结构抗变形物理模拟试验系统研发
2.3.1 空间结构抗变形物理模拟试验系统的组成
2.3.2 空间框架结构抗变形试验流程
2.4 土体与结构界面剪切试验系统
2.4.1 界面剪切试验系统的组成
2.4.2 界面剪切试验系统的试验流程
2.4.3 界面剪切试验系统的性能特点
3 采动区框架结构抗变形作用的规律研究
3.1 相似物理模拟试验目的与内容
3.1.1 相似物理模拟试验目的
3.1.2 相似物理模拟试验内容
3.2 单跨钢框架结构抗地表变形作用的规律研究
3.2.1 相似物理模拟试验设计
3.2.2 竖向地表变形对单跨钢框架结构的影响规律
3.2.3 水平地表变形对单跨钢框架结构的影响规律
3.2.4 组合地表变形对单跨钢框架结构的影响规律
3.3 双跨钢框架结构抗地表变形作用的规律研究
3.3.1 相似物理模拟试验设计
3.3.2 竖向地表变形对双跨钢框架结构的影响规律
3.3.3 水平地表变形对双跨钢框架结构的影响规律
3.3.4 各类地表变形横向对比分析
4 采动区框架结构抗变形作用的机理研究
4.1 采动区框架结构的有限元模型
4.1.1 有限元法及ANSYS有限元软件简介
4.1.2 ANSYS中的非线性分析
4.1.3 参数化设计语言APDL
4.1.4 计算单元及材料参数
4.2 有限元模型的有效性验证
4.2.1 单跨钢框架结构有限元模型的有效性验证
4.2.2 双跨钢框架结构有限元模型的有效性验证
4.3 地基基础平面框架结构共同作用机理研究
4.3.1 地基基础-平面框架结构共同作用计算模型的建立
4.3.2 纯钢框架和带支撑钢框架结构的共同作用机理
4.3.3 各类地表变形横向对比分析
4.4 地基-基础-空间框架结构共同作用机理研究
4.4.1 地基-基础-空间框架结构共同作用计算模型的建立
4.4.2 采动区地基基础-框架结构共同作用的主要影响因素
4.4.3 地表变形对地基基础-空间框架结构的作用机理
5 采动区地基-基础-框架结构共同作用的力学模型
5.1 力学模型的建立
5.1.1 共同作用微分方程的建立
5.1.2 边界条件
5.2 微分方程求解
5.2.1 剪弯梁共同作用微分方程求解
5.2.2 剪切梁共同作用微分方程求解
5.3 框架结构变形及附加应力求解
5.3.1 采动区框架结构变形计算
5.3.2 采动区建筑物内力计算
5.4 框架结构动态变形规律及影响因素
5.5 附加内力动态变化规律及影响因素
5.5.1 框架结构附加内力动态变化规律及影响因素
5.5.2 基础梁附加剪力、附加弯矩动态变化规律及影响因素
5.5.3 地基附加反力动态变化规律及影响因素
6 采动区框架结构自适应变形的试验及理论分析
6.1 框架结构自适应变形的工作机理
6.1.1 自适应不均匀沉降变形的方法
6.1.2 自适应不均匀沉降支座的机械原理
6.1.3 自适应不均匀沉降支座的工作原理
6.2 框架结构自适应不均匀沉降支座可靠性的试验研究
6.2.1 自适应不均匀沉降支座试件设计和构造
6.2.2 自适应不均匀沉降支座力学性能物理试验
6.2.3 自适应不均匀沉降支座有限元分析
6.3 框架结构自适应变形的试验研究
6.3.1 试验目的和内容
6.3.2 试验加载方案设计
6.3.3 试验装置和设备
6.3.4 试验结果处理与分析
6.4 带支座框架结构抗变形性能研究
6.4.1 有限元模型的建立
6.4.2 有限元模型与物理试验模型的变形情况比较
6.5 采动区框架结构自适应变形的设计要点
6.5.1 采动区建筑现有保护措施
6.5.2 采动区建筑自适应变形的设计
7 矿区框架结构住宅的抗变形技术应用
7.1 工程概况
7.1.1 工程地质情况
7.1.2 矿区沉陷稳定性评价
7.1.3 研究内容
7.2 框架结构抗变形没计方案研究
7.2.1 原设计方案
7.2.2