基于弹性地基梁的闸室底板优化设计

以某水闸闸室为分析对象,在分析水闸底板内力计算方法的基础上,依据弹性地基梁概念及计算方法,运用"理正岩土计算软件6.0"(弹性地基梁模块),选取不同工况及底板厚度,分别计算弹性地基下的水闸底板应力,并计算分析边荷载对底板底层弯矩的减小程度和对底板面层弯矩的增大程度,绘制弯矩包络图,最后选取弯矩包络图外包线上最大正弯矩及最大负弯矩作为配筋计算的内力,并提出对闸室进行结构优化设计的方法。为弹性地基梁运用于水闸底板内力分析提供了一个实例,也可为相近工程的内力分析及结构优化提供参考。     

弹性地基上矩形水池底板的计算分析

本文利用弹性地基梁的直线分布模型、文克尔模型、弹性半无限体模型及有限压缩层模型对地基上矩形水池底板进行计算。在传统的计算方法与理正弹性地基梁分析软件的基础上,使用后三种地基线弹性模型对矩形水池底板在集中荷载和均布荷载的作用下进行计算。在找出各个模型的优缺点的同时,对矩形水池底板的两种计算结果进行对比,以便在以后的工程实际中更合理的使用地基线弹性模型和计算方法。     

基于局部弹性地基梁法计算流槽底板的内力

流槽底板的内力计算是其设计的基本前提，局部弹性地基梁法是一种常用的方法。采用原型试验的结果，通过对新三义寨引黄矩形流槽整体沉降、底板变位、底板顺水流向应变、底板横水流向应变的对比分析，认为：局部弹性地基梁法计算流槽底板内力，虽然方法比较简单，但计算中不考虑地基中的剪应力，当地基的实际情况与假设有较大差距时，应用会受到限制。     

郭氏查表法在溢洪闸底板弹性地基梁计算中的应用

介绍了某大型水库除险加固工程采用郭氏查表法进行溢洪闸底板弹性地基梁内力及配筋计算的方法和步骤,分析了计算结果的合理性。     

基于弹性地基梁法的水闸整体式平底板内力计算研究

整体式平底板的内力计算有倒置梁法、反力直线分布法、弹性地基梁法,其中最适用于大中型水闸底板内力计算的是弹性地基梁法。本文结合江苏省宜陵北闸工程设计基本资料和有关数据,全面介绍了采用弹性地基梁法的闸底板内力计算过程,供设计同行参考。     

考虑边荷载作用的箱涵内力计算

箱涵作为常见的涉水建筑物,广泛应用于水利、交通、市政等领域。箱涵的内力计算是其结构设计的主要内容之一。本文使用Autobank有限单元法计算了弹性地基上的双孔箱涵,计算中箱涵采用梁单元模拟,弹性地基采用平面实体单元,结果表明:考虑边荷载后,箱涵底板跨中弯矩增大,数值由13kN/m变为18.1kN/m,相应的底板中部隔墙处负弯矩减小,由31.5kN/m变为23.2kN/m;同时边侧支座负弯矩增大;侧墙跨中弯矩减小,底部支座负弯矩增大。     

某大孔口水闸底板施工温控数值模拟

大孔口水闸底板平面尺寸大而厚度薄,属弹性地基上的薄板混凝土结构。受混凝土施工期水化热温升影响与地基约束影响,底板易形成贯穿性裂缝,因此需重视水闸底板温控防裂问题。本文采用有限元仿真分析方法,对某大孔口水闸底板在不同季节开始浇筑混凝土情况下的温度场和应力场进行了仿真计算,并通过分析计算成果提出了推荐温控措施。结果表明:自然浇筑情况下,2月份与11月份起筑混凝土方案的底板应力可以满足温控防裂要求,但对5月和8月起浇混凝土方案,必须控制混凝土浇筑温度,才能满足温控防裂要求。此外,在水闸底板与上游铺盖和下游消力池底板的连接处设置分缝,对局部区域的应力集中问题有明显改善。     

应用SUPER SAP系统对电站调压塔进行三维有限元分析

调压塔结构计算原采用巴斯特纳克——萨赫诺夫斯基法,将塔结构简化为等效刚度模型,底板简化为弹性地基上簿壁圆板单独计算。随着电子计算机和有限元技术的发展,为调压塔这类结构计算提供了更为合理的途径。在对青峰岭水库电站调压塔安全复核中,采用了目前较为先进的SUPER SAP结构有限元分析系统,对该结构作了三维有限元分析。1.用SUPER SAP对调压塔进行有限元分析 首先进行结构有限元剖分并施加有限元参数。将调压塔塔壁和底板作为一个整体,按照塔壁和底板的实际结构形式和尺寸建立三维几何模型,用三维8结     

弹性地基梁的三角级数解法研究

水闸底板计算在目前水工结构设计中,是一项比较常见的计算工作,根据闸孔净宽的不同,常用的计算方法有倒置梁法、直线假定法、弹性地基法。弹性地基法是目前大中型水闸常用的计算方法,工程设计中常用郭氏法进行计算。通过参考弹性地基梁的三角级数解法的相关方程,利用数学推导,整理出了适用于平原区水闸底板应力分析的典型方程组,说明了公式应用的主要假定及边界条件。为了便于读者检验本法,通过典型的工程实例,计算了建成无水工况下闸底板的弯矩,并与郭氏表法进行了对比,说明三角级数解法的运用不仅提高了计算效率与精度,而且证明利用该方法的简洁性、精确性,在平原区中型水闸的底板结构计算中值得推广。     

节制闸分离式折线形底板结构现状复核计算分析

为了解节制闸分离式折线形底板现状及结构复核计算原理,以闸室底板为分离式折线形的怀洪新河西坝口节制闸为研究对象,通过现场对结构原位抗压强度检测,获取结构现阶段抗压强度,采用弹性地基梁查表法,并结合ANSYS有限元分析,对多种工况进行复核计算。结果可为节制闸分离式折线形底板的安全评价提供依据,为ANSYS有限元技术在水闸安全评价工作中的应用提供参考。     

闸室底板弹性地基梁改进解法

闸室底板由于受墩体部位刚性区域的影响，将底板整体视为弹性地基梁的解法得不到满意的结果。改进解法根据节点及梁段不同的刚度，通过离散化处理，各段分别按弹性地基梁进行求解，力学模型较为明确，计算结果较为合理     

浅谈弹性地基梁法在水闸底板设计中的应用

介绍三种基于弹性地基梁的假定并分析各自的优缺点,给出了郭氏表法的计算水闸底板内力的过程,指出了在设计中选取合适计算方法的重要性。     

悬臂式挡土墙结构的整体计算

按照共同作用的机理,采用弹簧支座模拟弹性地基,以此建立悬臂式挡土墙的结构计算模型;将挡土墙的立墙、底板和地基作整体结构计算,计算模型完整,无须拆分,避免了拆分计算的繁琐和计算结果的不准确。整体计算模型采用共同作用和地基基础弹性力学分析,最为接近挡土墙结构的真实受力情况,从而使悬臂式挡土墙的结构计算更为准确、方便。     

基于弹性地基梁法的水闸底板内力影响因素分析

根据弹性地基梁法的基本原理,用FORTRAN语言编写了计算小程序,以此作为分析工具,针对西部特有地质条件,依据福堂水电站分析地基土的变形模量、闸墩厚度、闸室底板厚度、闸孔净宽等因素对闸室底板内力的影响,并分析得出了底板内力变化的一些规律.     

苏州河河口水闸大跨度薄壁空箱式底板结构设计

对苏州河河口水闸工程大跨度底板结构的设计过程进行论述和分析。通过方案比选确定底板采用钢壳混凝土薄壁空箱结构形式,运用空间线弹性有限元模型和非线性固结有限元模型对拟定的底板结构布置进行优化和计算分析,并与常规设计方法进行对比,提高了设计的可靠度。对设计中的技术关键点提出了相应的处理措施。对水闸调试运行期间的底板监测数据进行分析,验证了底板结构设计的正确性和合理性。     

水闸底板的内力分析

简要介绍水闸底板的几种内力计算方法,举例说明采用弹性地基梁法分析水闸底板内力的方法。     

高坝泄流诱发坝区及场地振动的振源分析研究

以某水电站泄洪诱发坝区及周边场地振动为背景,采用了水力学模型试验、数值模拟计算与水弹性模型试验相结合的技术路线,建立了有限元模型。根据不同荷载振源对模型分别加载计算,依据能量准则判别不同振源对坝区振动的贡献比例,同时建立水弹性模型,测得不同工况下的加速度响应值与模型计算结果进行对比分析。结果表明,孔口处高低坎脉动荷载是诱发坝体地基以及场地振动的首要振源,导墙和底板荷载是第二主振源,通过调节泄流方式和加固底板导墙可以从振动源头上进行控制。     

苏州河河口水闸底板结构设计

通过对苏州河河口水闸底板结构的方案比选，确定底板采用钢壳混凝土薄壁空箱结构型式．运用三维线弹性有限元模型和Biot非线性固结有限元模型，对拟定的底板结构布置进行了优化计算和分析．同时，对闸底板设计中的技术关键提出了相应的处理措施．水闸调试运行期的底板原型观测数据表明，水闸底板结构设计正确、合理．     

厚/薄板弯曲分析的样条函数方法

文章根据Mindlin-Reissner厚板理论,从挠度场和剪应变场出发,以变分原理和三次B样条函数为基础,推导出样条函数方法分析厚/薄板弯曲问题的具体计算格式,并编制了相应的计算程序.该方法适用于不同边界条件的厚/薄板在各种纵向荷载作用下的弹性弯曲分析,计算结果表明,文中方法适应性强、精度较高,用较少的结点离散就能获得较好的结果,而且无剪切闭锁现象.     

水闸空心底板的应力分析

闸室底板是空心结构受力情况很复杂，对于平底板的计算一般是近似的作为平面问题来考虑。按照水闸规模和地基条件，常采用“截面法”，“倒置梁法”“弹性地基梁法”等进行底板的应力分析 。