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浅埋地下防护结构构件及缓冲隔层作用研究

作　者: 刘天韵
导　师: 吕和林
学　校: 西南交通大学
专　业: 岩土工程
关键词: 装配式防护结构夹层板静载试验现场化爆试验有限元模拟
分类号: TU93
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 130次
引　用: 3次
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内容摘要

随着现代战争不断向快速机动的方向发展，过去那种采用钢筋混凝土等材料修筑的防护结构，由于其修筑缓慢，已经逐渐不适应现代战争的要求。而近些年发展起来的装配式防护结构，因其易于安装，施工快捷，适应各种地形条件和气候环境，在现代军事中正得到广泛的应用。但该种防护结构基本构件的构成材料及覆土浅埋后如何加强其抵抗爆炸荷载的性能等方面的问题，目前仍在不断的研究和探索中。本文结合一种新型装配式防护结构的研制工作，对该防护结构的基本构件钢板—聚氨酯泡沫夹层板进行了试验研究。通过静载试验，分析了所采用夹层板的结构形式和力学性能，通过现场化爆试验，分析了夹层板的抗爆性能。为加强此装配式防护结构的抗爆性能，采用在覆土层中加设钢板—聚氨酯泡沫夹层板作缓冲隔层的方法。通过现场化爆试验和有限元模拟，分析了缓冲隔层尺寸对其加强防护结构抗爆性能效果的影响。试验及有限元模拟说明钢板—聚氨酯泡沫夹层板具有较高的承载能力和良好抗爆性能，可以用作装配式防护结构的基本构件，以波纹形圆钢为支撑骨架的夹层板的抗弯能力要优于以钢板为支撑骨架的夹层板，采用合理尺寸的夹层板组成的缓冲隔层也能起到良好的加强效果。

全文目录

第一章绪论  7-11
  1.1 引言  7-8
  1.2 国内外装配式防护结构发展概况  8-9
  1.3 论文选题意义  9-10
  1.4 本文的研究内容  10-11
第二章岩土中的压缩波  11-22
  2.1 应力波基本概念  11
  2.2 岩土中压缩波的传播  11-14
  2.3 压缩波在岩土中不同介质界面的反射  14-15
  2.4 土中压缩波  15-17
  2.5 浅埋地下结构动力响应的计算  17-22
    2.5.1 概述  17-18
    2.5.2 动力学问题的有限单元法  18-22
第三章夹层板的结构形式和力学性能  22-46
  3.1 复合材料夹层板的发展的概况  22
  3.2 复合材料夹层板的构造与特点  22-24
  3.3 复合材料夹层板抗弯静载试验  24-32
    3.3.1 试验方案  25-26
    3.3.2 试验数据整理及分析处理  26-31
    3.3.3 试验结果分析  31-32
  3.4 实际应用夹层板的抗弯静载试验  32-36
    3.4.1 试件破坏形态和特征  34-35
    3.4.2 试验结论  35-36
  3.5 化爆现场试验  36-46
    3.5.1 试验方案  36-38
    3.5.2 数据量测  38-39
    3.5.3 试验过程  39-41
    3.5.4 试验结果  41-44
    3.5.5 试验结果分析  44-46
第四章缓冲隔层作用研究  46-73
  4.1 覆土中设置缓冲隔层的现场化爆试验  46-53
    4.1.1 试验方案  46-48
    4.1.2 数据量测  48-49
    4.1.3 试验结果  49-52
    4.1.4 试验结果分析  52-53
  4.2 有限单元法模拟  53-73
    4.2.1 分析软件简介  54-56
    4.2.2 有限元模型的建立  56-64
    4.2.3 有限元数值模拟  64-71
    4.2.4 结果分析与讨论  71-73
结论与建议  73-75
致谢  75-76
参考文献  76-80
攻读硕士期间发表的论文  80

浅埋地下防护结构构件及缓冲隔层作用研究

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