| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第12-29页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-26页 |
| 1.2.1 开采沉陷区残余变形时空特性及机理研究 | 第13-18页 |
| 1.2.2 开采沉陷区残余变形与建筑物相互作用研究 | 第18-20页 |
| 1.2.3 残余变形影响下的建筑物附加应力计算研究 | 第20-22页 |
| 1.2.4 开采沉陷区建筑抗变形措施研究 | 第22-26页 |
| 1.3 论文主要研究内容及方法 | 第26-29页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.3.2 研究方法和技术路线 | 第27-29页 |
| 2 开采引起的岩层移动和地表位移时空变化规律 | 第29-44页 |
| 2.1 矿石开采后岩层移动特征 | 第29-32页 |
| 2.1.1 采场采动期间覆岩岩层移动特征 | 第29-30页 |
| 2.1.2 开采沉陷区稳沉后岩层移动特征 | 第30-32页 |
| 2.2 开采沉陷区地表位移空间变化特征 | 第32-35页 |
| 2.2.1 开采沉陷区稳沉前地表位移特征 | 第32-34页 |
| 2.2.2 开采沉陷区稳沉后地表位移特征 | 第34-35页 |
| 2.3 开采沉陷区地表位移随时间变化分析 | 第35页 |
| 2.4 稳沉后岩层移动及地表位移相似材料试验 | 第35-41页 |
| 2.4.1 模型与试验方法 | 第35-38页 |
| 2.4.2 稳沉后地表移动和变形规律 | 第38-40页 |
| 2.4.3 地表达到稳沉条件前后地表移动随时间变化规律 | 第40-41页 |
| 2.5 开采沉陷区地表位移稳定后继续变形的存在案例 | 第41-42页 |
| 2.6 小结 | 第42-44页 |
| 3 开采沉陷区残余变形机理及影响因素 | 第44-68页 |
| 3.1 开采沉陷区残余变形与存在机理 | 第44-47页 |
| 3.1.1 残余变形的微观机理 | 第44-45页 |
| 3.1.2 残余变形的宏观机理 | 第45-47页 |
| 3.2 开采沉陷区残余变形的影响因素 | 第47-49页 |
| 3.3 各影响因素对开采沉陷区残余变形影响规律 | 第49-56页 |
| 3.3.1 荷载变化对开采沉陷区残余变形影响 | 第49-54页 |
| 3.3.2 水位变化对开采沉陷区残余变形影响规律 | 第54-55页 |
| 3.3.3 振动对开采沉陷区残余变形影响规律 | 第55页 |
| 3.3.4 时间对开采沉陷区残余变形影响规律 | 第55-56页 |
| 3.4 开采沉陷区残余变形影响范围与持续时间 | 第56-60页 |
| 3.4.1 开采沉陷区残余变形影响范围 | 第56-58页 |
| 3.4.2 残余变形持续时间 | 第58-59页 |
| 3.4.3 残余变形随时间变化规律 | 第59-60页 |
| 3.5 基于概率积分法的开采沉陷区残余预测模型 | 第60-62页 |
| 3.5.1 计算方法选择依据 | 第60页 |
| 3.5.2 基本数学模型 | 第60-62页 |
| 3.5.3 计算参数选择 | 第62页 |
| 3.6 D5门区拟建区域残余变形预测分析 | 第62-66页 |
| 3.6.1 地表移动时间分析 | 第62-63页 |
| 3.6.2 地表移动与变形预计方法选择 | 第63页 |
| 3.6.3 预计参数选定 | 第63页 |
| 3.6.4 预计结果 | 第63-66页 |
| 3.6.5 残余变形预计结果对建(构)筑物影响分析 | 第66页 |
| 3.7 小结 | 第66-68页 |
| 4 残余变形与建筑物相互作用数值模拟研究与分析 | 第68-83页 |
| 4.1 残余变形影响下地表移动对建筑物影响规律 | 第68-69页 |
| 4.2 项目区地质采矿条件 | 第69-73页 |
| 4.2.1 煤系地层 | 第69-71页 |
| 4.2.2 开采煤层及顶底板条件 | 第71-73页 |
| 4.2.3 建筑物位于采区空间位置关系 | 第73页 |
| 4.3 数学模型的建立 | 第73-75页 |
| 4.3.1 建筑物概况及建模分析 | 第73页 |
| 4.3.2 影响应力的主要因素 | 第73-74页 |
| 4.3.3 基于主要因素建立模型 | 第74-75页 |
| 4.4 数值模拟与分析 | 第75-82页 |
| 4.4.1 不考虑开采沉陷残余变形影响分析 | 第75-77页 |
| 4.4.2 残余变形影响下模拟与分析 | 第77-78页 |
| 4.4.3 地基刚度增加的影响分析 | 第78-80页 |
| 4.4.4 建筑物刚度增加影响分析 | 第80-81页 |
| 4.4.5 实验验证 | 第81-82页 |
| 4.5 小结 | 第82-83页 |
| 5 残余变形引起的建筑物附加内力分析及控制 | 第83-102页 |
| 5.1 地表不均匀沉降引起的附加内力分析 | 第83-92页 |
| 5.1.1 模型的建立 | 第83-87页 |
| 5.1.2 半刚性钢框架的近似计算 | 第87-91页 |
| 5.1.3 稳定性分析 | 第91-92页 |
| 5.2 数值模拟模型的修正与完善 | 第92-95页 |
| 5.2.1 地面建筑物结构保护措施对模型的影响 | 第92-93页 |
| 5.2.2 地表下沉对地基的影响 | 第93-94页 |
| 5.2.3 物理力学参数 | 第94-95页 |
| 5.3 地表变形量合理性分析 | 第95页 |
| 5.4 地表曲率合理性分析 | 第95-97页 |
| 5.5 建筑物抗变形设计中的支座约束分析 | 第97-100页 |
| 5.6 小结 | 第100-102页 |
| 6 残余变形影响下的大跨度钢结构设计优化与效果 | 第102-127页 |
| 6.1 项目区残余变形预测D5门抗变形设计要求 | 第102-103页 |
| 6.2 2016年唐山世界园艺博览会D5门概况 | 第103-104页 |
| 6.3 计算模型 | 第104-106页 |
| 6.3.1 主结构 | 第104-105页 |
| 6.3.2 顶面与立面次结构 | 第105-106页 |
| 6.4 荷载与作用 | 第106-113页 |
| 6.4.1 设计使用年限与安全等级 | 第107页 |
| 6.4.2 荷载与组合 | 第107-110页 |
| 6.4.3 内力计算结果 | 第110-111页 |
| 6.4.4 位移计算结果 | 第111-113页 |
| 6.5 结构分析与设计 | 第113-117页 |
| 6.6 开采沉陷区大跨度钢结构抗变形措施 | 第117-118页 |
| 6.7 开采沉陷区大跨度钢结构变形监测 | 第118-126页 |
| 6.7.1 D5大门基础及钢结构网架的变形监测 | 第118-125页 |
| 6.7.2 残余变形地表点沉降观测结果 | 第125页 |
| 6.7.3 D5大门变形监测分析 | 第125-126页 |
| 6.8 小结 | 第126-127页 |
| 7 结论 | 第127-130页 |
| 7.1 主要结论 | 第127-128页 |
| 7.2 创新点 | 第128-129页 |
| 7.3 展望 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-144页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第144-147页 |
| 学位论文数据集 | 第147页 |
