致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
1 绪论 | 第16-28页 |
1.1 研究背景 | 第16-17页 |
1.2 研究目的及意义 | 第17-18页 |
1.3 国内外研究现状 | 第18-25页 |
1.3.1 建筑结构工程中BIM研究现状 | 第18-24页 |
1.3.2 基坑工程中BIM研究现状 | 第24-25页 |
1.4 本文的主要研究内容与创新点 | 第25-26页 |
1.5 本文研究技术路线 | 第26-28页 |
2 基坑桩撑支护结构的内力分析 | 第28-41页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 基坑桩撑支护结构的平面分析 | 第28-39页 |
2.2.1 挡土结构计算 | 第28-34页 |
2.2.1.1 计算原理 | 第28页 |
2.2.1.2 支撑刚度计算 | 第28-29页 |
2.2.1.3 水平弹簧支座刚度计算 | 第29-30页 |
2.2.1.4 主动侧水土压力计算 | 第30-32页 |
2.2.1.5 求解方法 | 第32-33页 |
2.2.1.6 基坑施工过程的模拟 | 第33-34页 |
2.2.2 内支撑结构计算 | 第34页 |
2.2.2.1 水平力作用下的水平支撑计算 | 第34页 |
2.2.2.2 竖向力作用下的水平支撑计算 | 第34页 |
2.2.3 计算实例 | 第34-39页 |
2.2.3.1 工程概况 | 第34-35页 |
2.2.3.2 挡土结构断面计算 | 第35-36页 |
2.2.3.3 内支撑结构计算 | 第36-39页 |
2.3 基坑桩撑支护结构的空间分析 | 第39-40页 |
2.3.1 空间“m”法计算原理 | 第39-40页 |
2.3.2 土弹簧刚度系数的确定 | 第40页 |
2.3.3 土压力的计算 | 第40页 |
2.3.4 求解方法 | 第40页 |
2.4 本章小结 | 第40-41页 |
3 BIM与SAP2000结构分析模型文件 | 第41-56页 |
3.1 引言 | 第41页 |
3.2 ArchiCAD模型文件—ifc文件 | 第41-50页 |
3.2.1 IFC标准的信息描述 | 第41-45页 |
3.2.1.1 IFC标准组成结构 | 第41-42页 |
3.2.1.2 信息描述示例 | 第42-45页 |
3.2.2 IFC标准的信息传递 | 第45-47页 |
3.2.2.1 中性文件格式 | 第45-46页 |
3.2.2.2 中性文件信息传递示例 | 第46-47页 |
3.2.3 IFC标准应用示例 | 第47-50页 |
3.2.3.1 柱模型及其IFC信息描述 | 第47-48页 |
3.2.3.2 柱的定位 | 第48-49页 |
3.2.3.3 柱的形状表达 | 第49-50页 |
3.3 SAP2000模型文件—s2k文件 | 第50-55页 |
3.3.1 s2k文件组成 | 第50-51页 |
3.3.2 s2k基坑结构几何模型的信息描述 | 第51-52页 |
3.3.2.1 结构构件材料的信息描述 | 第51-52页 |
3.3.2.2 结构构件截面的信息描述 | 第52页 |
3.3.2.3 结构构件几何位置的信息描述 | 第52页 |
3.3.3 s2k基坑结构约束的信息描述 | 第52-53页 |
3.3.3.1 支护桩底约束 | 第52-53页 |
3.3.3.2 冠梁、腰梁线弹簧约束 | 第53页 |
3.3.3.3 点弹簧约束 | 第53页 |
3.3.4 s2k坑外土压力的信息描述 | 第53-55页 |
3.3.5 s2k荷载、分析工况的信息描述 | 第55页 |
3.4 本章小结 | 第55-56页 |
4 BIM三维基坑信息模型的建立 | 第56-60页 |
4.1 引言 | 第56页 |
4.2 BIM三维基坑信息模型的建模流程 | 第56页 |
4.3 建模总体约定 | 第56-57页 |
4.4 挡土结构和立柱的建立 | 第57-58页 |
4.5 内支撑体系的建立 | 第58页 |
4.5.1 冠梁 | 第58页 |
4.5.2 腰梁 | 第58页 |
4.5.3 内支撑 | 第58页 |
4.6 约束信息的添加 | 第58-59页 |
4.6.1 挡土结构、立柱底约束 | 第59页 |
4.6.2 冠梁、腰梁线弹簧约束 | 第59页 |
4.6.3 桩前土反力弹簧约束 | 第59页 |
4.7 荷载信息的添加 | 第59页 |
4.8 本章小结 | 第59-60页 |
5 模型转换程序的开发 | 第60-69页 |
5.1 引言 | 第60页 |
5.2 模型转换程序总流程 | 第60-61页 |
5.3 模型转换程序各模块关键技术 | 第61-68页 |
5.3.1 ifc文件读取解析模块 | 第61-65页 |
5.3.1.1 模块开发流程图 | 第61-62页 |
5.3.1.2 柱(Ifccolumn)的读取、解析及存储 | 第62-63页 |
5.3.1.3 板(Ifcslab)的读取、解析及存储 | 第63-64页 |
5.3.1.4 梁(Ifcbeam)的读取、解析及存储 | 第64页 |
5.3.1.5 变形体(Ifcbuildingelementproxy)的读取、解析及存储 | 第64-65页 |
5.3.2 人工交互模块 | 第65-68页 |
5.3.2.1 模块开发流程图 | 第65-66页 |
5.3.2.2 约束信息的输入 | 第66-67页 |
5.3.2.3 荷载信息的输入 | 第67-68页 |
5.3.3 s2k文件生成模块 | 第68页 |
5.4 SAP2000三维基坑结构分析模型的生成 | 第68页 |
5.5 本章小结 | 第68-69页 |
6 工程实例应用 | 第69-82页 |
6.1 引言 | 第69页 |
6.2 工程实例概述 | 第69-72页 |
6.2.1 工程概况 | 第69-70页 |
6.2.2 场地工程地质条件 | 第70页 |
6.2.2.1 地层岩性 | 第70页 |
6.2.2.1 场地地下水 | 第70页 |
6.2.3 周边环境 | 第70页 |
6.2.4 基坑支护设计方案 | 第70-71页 |
6.2.4.1 主要设计原则 | 第70-71页 |
6.2.4.2 支护方案 | 第71页 |
6.2.5 补充说明 | 第71-72页 |
6.3 BIM在基坑桩撑支护结构分析中的应用 | 第72-81页 |
6.3.1 三维基坑结构分析模型的生成 | 第72-76页 |
6.3.1.1 三维基坑信息模型的建立 | 第72-73页 |
6.3.1.2 三维基坑结构分析模型的生成 | 第73-76页 |
6.3.2 三维基坑结构分析模型的调整 | 第76-81页 |
6.3.2.1 立柱位置的调整 | 第76-79页 |
6.3.2.2 支撑位置的调整 | 第79-81页 |
6.4 本章小结 | 第81-82页 |
7 结论及建议 | 第82-84页 |
7.1 本文主要结论 | 第82页 |
7.2 有待于进一步研究的建议 | 第82-84页 |
参考文献 | 第84-89页 |
附录Ⅰ柱模型完整IFC中性文件 | 第89-94页 |
附录Ⅱ 6m深基坑模型完整s2k文件 | 第94-114页 |
附录Ⅲ 主要程序代码 | 第114-150页 |
作者简历及科研成果清单 | 第150-151页 |
学位论文数据集 | 第151页 |