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粘钢技术在平战功能转换中的应用研究

吴志平  
【摘要】:目前国内大城市正大量建设地下铁道等地下空间工程,且大量存在的大楼地下室和其他地下结构,多数通过功能转换均可作为战时的防空掩体,因此开展人防工程平战功能转换技术的研究,探索人防工程平战功能转换的材料、结构、技术和方法,以保证其功能转换的可靠性、快速性和经济性,是加速人防工程建设事业的需要,是新时期贯彻平战结合方针的重要决策,具有重要的理论意义和实用价值。同时通过采用粘钢技术在临战前将大量民用地下空间转换为防护工程,使可有效地增强城市的总体防御能力,将是21世纪人防工程建设研究的重要课题。 论文围绕粘钢技术及其特点对粘钢用于形成出入口封堵、预制构件与原有构件的连接节点以及粘钢搭接接头的受力分析,结合有限元数值分析,对典型汽车库口部采用粘钢技术封堵进行了系统的研究分析。 论文通过采用摩擦接触单元对搭接接头、粘钢加固梁和双向板进行数值分析,得到搭接接头、粘钢加固梁的界面剪应力分布及双向板的弯矩和剪力,并和解析解进行了对比,结果均较吻合,验证了采用摩擦接触单元分析粘钢界面应力和内力的可行性;通过粘钢实现一典型汽车库人防口部封堵的设计并采用三维有限元进行动力分析,将程序所算得的结构内力进行强度校核后,得出结论:采用粘钢技术对汽车库口部进行封堵是可行的。 通过对粘钢接头结构进行相似设计,在核爆炸压力模拟器中对粘钢接头结构进行了现场试验,通过沿竖向支座钢板的应变分布规律得到钢板—混凝土界面之间的粘结应力,验证了粘钢接头结构在6级和5级人防爆炸冲击波下可安全使用,由此证明了粘钢技术用于平战功能转换的可能性和优越性。


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