地下水工隧洞围岩及钢筋混凝土岔管结构数值分析

随着高山峡谷地区大型水电工程的兴建,深埋地下水工隧洞的围岩稳定和内外水压力作用下衬砌应力变形等成为重点关注问题。从围岩开挖支护、围岩衬砌相互作用和钢筋混凝土有限元模拟等方面建立钢筋混凝土岔管段数值分析模型,以蒲石河抽水蓄能电站尾水岔管为例,分析了围岩的应力、变形问题以及混凝土岔管结构配筋和配筋后应力、裂缝开展等问题。围岩分析计算结果表明：在主、岔洞交叉处会产生拉应力,塑性区开展较深,同时主洞靠近岔洞侧和尾水支洞的两侧岩体塑性区也有较大的开展。岔管结构分析计算结果表明：正常运行工况在内水压力作用下岔管结构大部分区域存在拉应力,裂缝较大;检修工况在外水压力作用下仅在主、岔管交叉处存在拉应力区,裂缝较小。     

地下钢筋混凝土岔管三维有限元分析

以我国某大型抽水蓄能电站工程为实例,利用大型通用有限元软件ABAQUS对该电站尾水钢筋混凝土岔管洞段围岩及衬砌的变形和应力状况进行三维有限元分析,根据计算结果对衬砌进行了配筋计算,提出了在实际工作中应做好围岩的固结灌浆、衬砌和锚固的建议.     

月山车站改建工程对丹东水电站的强度影响评估

采用有限元计算软件建立了丹东水电站的钢筋混凝土岔管及发电机组的三维有限元模型,分析计算了各种铁路桥荷载及其组合作用下钢筋混凝土岔管及发电机组的应力增量.结果表明,钢筋混凝土岔管及发电机组的应力增量较小,故月山车站改建工程对丹东水电站强度影响较小,不会对水电站的安全运行带来威胁.     

大朝山水电站尾水岔管设计算参数的敏感性分析

利用三维有限元方法分析计算了大朝山水电站尾水岔管在各种工况下的应力和变形,分析了计算参数围岩弹模和外水压力折减系数的变化对围岩和岔管衬砌应力、变形和截面配筋的影响. 为工程设计和运行管理提供了理论依据     

地下钢筋混凝土岔管应力分析

结合国内某抽水蓄能电站的钢筋混凝土岔管工程实例,提出了围岩、混凝土等材料的数值模拟方法,通过三维有限元线性和非线性计算,分析研究了地下钢筋混凝土岔管在施工、内压、外压等工况下,围岩、衬砌、钢筋的应力与变形,探讨了岔管受力和破坏的一些基本特性.     

三峡水电站坝内埋管非线性有限元分析

结合三峡工程实际,对坝内埋管结构进行了非线性有限元分析,着重研究了不同管顶混凝土厚度和配筋对管道结构应力和强度的影响．计算结果表明,增大管顶混凝土厚度,可以明显提高坝内埋管的抗裂安全,确保混凝土大坝的整体稳定性,但是配筋多少对管周混凝土的抗裂能力影响较小．     

高水头卜型月牙肋岔管结构三维应力分析

以某水电站高水头、大HD值卜型月牙肋岔管为例,对该岔管结构进行三维有限元数值仿真计算,分析了月牙肋岔管的应力状态,研究了岔管在不同月牙肋板厚度条件下对岔管整体结构应力的影响,在保证岔管结构安全的前提下提出了肋板厚度最佳尺寸,为工程设计提供了重要依据,同时也为高水     

振动时效工艺在岔管消应中的应用

振动时效技术是一项已在我国许多行业推广使用的节能技术，通过对振动时效工艺在汤浦水库岔管中的实际应用，说明结合该项技术能在岔管残余应力消除中取得良好的效果。     

内加强月牙肋钢岔管水压试验

结合某高水头电站埋藏式月牙肋钢岔管的工程实际,采用有限元方法对岔管水压试验方案进行了分析研究,并与传统的简化算法进行了比较,讨论了结构自重、水重、支座作用等因素对岔管结构应力应变分布规律的影响.根据钢岔管与支座顶部翼缘的连接条件,分固结和摩擦接触两种情况进行了比较,给出了水压试验时岔管及支座结构的应力状态和变形情况,并对结构的整体安全性做出了评价.     

基于有限元分析的地下洞室非杆件结构配筋

基于有限元分析的应力图形法配筋,有限元分析与配筋过程相对独立,对复杂结构有很强的适应性.首先对问题域进行弹塑性损伤有限元分析,再由结点应力插值生成问题域内应力场,对配筋段自动生成配筋截面,利用插值应力场在截面上插值和积分以计算内力,结合结构形体与受力对应力、内力进行修正,基于内力结果在配筋截面上进行配筋计算,最后利用AutoCAD绘图接口输出图形.该方法高效、精确,方便了地下洞室复杂结构的配筋.     

水电站钢衬钢筋混凝土坝后背管结构的非线性有限元分析

为了能够准确地把握钢衬钢筋混凝土管的受力性能,根据钢筋混凝土单元非线性计算的基本原理,对某水电站钢衬钢筋混凝土坝后背管进行了计算分析,得出了钢衬钢筋混凝土管环向应力的分布情况,分布情况说明了此水电站采用钢衬钢筋混凝土坝后背管的结构形式是安全合理的,可以满足工程要求.     

内衬纤维增强复合材料高压输水涵管的应力和位移

本文对钢筋混凝土高压输水涵管内衬纤维增强复合材料结构的关键问题──双层筒体之间的径向应力、径向位移及外层筒体的环向应力和径向位移进行分析,导出易于使用的公式,为内衬材料的设计,提供理论依据．     

混凝土压力管内压试验方法及其性能研究

为真实反映混凝土压力管在内水压力作用下的受力状况,采用自行设计制作的一套加载设备和部分测试设备,对钢纤维混凝土压力管、钢筋混凝土压力管及配筋钢纤维混凝土压力管,进行了内压性能对比试验研究及理论分析,试验结果表明：内水压力试验方法简单、易行、可靠配筋钢纤维混凝土压力管的抗裂性及极限承载力均有较大程度的提高,且改善了压力管内压时的破坏形态;在配筋钢纤维混凝土压力管中,钢材以钢纤维和钢筋两种方式加入混凝土管体中,钢纤维以其阻裂增强作用提高管件的开裂荷载;钢筋则提高管件的极限承载力和延性,使管件兼具较好的抗裂性、较大的承载能力和较好的延性。     

增强钢筋混凝土缺口试件应力场数值分析

对于利用连续纤维加固或修补混凝土构件的研究具有实际和理论上的意义。讨论了带缺口的素混凝土、钢筋混凝土、纤维薄板增强钢筋混凝土三点弯曲梁试件缺口端部应力场的有限元分析方法，并对三种试件的开裂载荷进行了推算和初步的论证。分析结果表明，钢筋混凝土缺口试件的开裂载荷比素混凝土缺口试件提高25．6％,而用纤维加固后，纤维薄板增强钢筋混凝土缺口试件的开裂载荷比钢筋混凝土缺口试件提高51．9％，比素混凝土缺口试件提高90．9％。     

钢筋混凝土筒仓仓壁强度有限元分析

采用有限元法对钢筋混凝土筒仓仓壁受力进行了静力有限元计算,得到了仓壁的详细应力分布情况,以及钢筋和混凝土共同受力时各自承担的环向拉力.基于计算结果对仓壁受力进行了分析,结果表明:我国的《混凝土筒仓设计规范》能够满足仓壁的静力强度要求.     

钢筋混凝土结构裂纹扩展数值模拟

通过FRANC 2D软件模拟裂纹扩展,得出了应力和应力强度因子.对应力的影响因素研究发现：相对保护层厚度对钢筋周围混凝土的最大拉应力影响较大.通过应力和应力强度因子可以确定裂纹起始点,从而进行钢筋混凝土裂纹扩展模拟,以对实际结构中裂纹的扩展提供参考.     

SRC梁受力性能的试验研究——刚度、裂缝和受弯极限承载力

通过对12个SRC受弯梁的试验,对SRC梁的刚度、裂缝宽度和受弯极限承载力进行研究和理论分析。研究表明SRC梁的变形性能较RC梁优越,这是因为SRC梁中型钢对混凝土的变形存在有效的约束作用,型钢屈服后,这种约束作用减弱,变形急剧增加。考虑了型钢对混凝土的约束作用,以试验分析为基础,建立了SRC梁的刚度公式以及建议了计算SRC梁裂缝宽度所取用的型钢、钢筋和混凝土应力分布以及钢筋和型钢与混凝土粘结应力分布的简化图形。在此基础上导出了简单、实用的裂缝宽度计算公式。     

钢筋混凝土迭合梁受拉钢筋应力控制计算

本文根据试验和有限元计算结果，建立了一种受拉钢筋应力控制计算公式．