连续大跨输煤栈桥在不同地震强度下的时程分析

大跨度输煤栈桥跨度大、受荷复杂,为全面了解此类栈桥结构的抗震性能和寻求合理的设计方法,利用ABAQUS对某连续大跨输煤栈桥进行了不同地震强度下的弹性及弹塑性时程分析。通过对比不同地震动强度下结构的整体反应及构件损伤特征,得出了该栈桥在给定地震波下出现的破坏模式、塑性发展特点及抗震薄弱部位,对其抗震性能做出了结论性评价。     

小高层塔式住宅三种结构体系抗震性能分析

小高层建筑高度是多种结构体系的适用高度,结构抗震性能对设计中如何选择结构体系尤为重要。为研究小高层住宅在不同结构体系下的抗震性能,对某7度区11层普通塔式住宅楼分别设计成框架结构、框架-剪力墙结构和剪力墙结构,采用盈建科软件进行弹性计算,采用PERFORM-3D软件进行弹塑性时程分析。分析结果表明:三种结构体系均能满足大震下梁首选屈服,竖向受力构件不屈服;框架-剪力墙结构层间位移角控制较好,剪力分配情况没有明显改变;框架结构塑性耗能所占比例最高,剪力墙结构构件塑性耗能所占比例最少。三种结构体系均表现出良好的抗震性能。     

单墩抗震性能指标与模型精细度的关联性研究

在考虑桥梁某些重要性能的抗震设计中,以钢筋和混凝土材料应变为基础衍生出的性能指标如曲率、位移等可以有效反映结构的非线性损伤状态。采用ADINA中弹塑性梁单元对单墩进行非线性时程分析,通过对采用不同积分段划分形式的模型分析,考察单墩抗震性能指标与有限元模型精细度的关系。计算结果表明,曲率对模型精度是敏感的,而位移、塑性铰对模型精度则不敏感,可以把塑性铰作为单墩抗震性能指标。     

基于热轧抗震阻尼钢的防屈曲支撑有限元分析

针对传统防屈曲支撑芯材单一材料对支撑整体性能带来的局限性,提出开发了一种新型材料热轧抗震阻尼钢,将其与低屈服点钢ＬＹ160组合成十字型芯材,从而提高了支撑的累计塑性变形的能力和延性。运用有限元软件ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ对其进行数值模拟计算,分析了两种材料不同配比下,对于支撑性能的影响。研究结果表明:低屈服点钢可以降低支撑的屈服点,使支撑快速进入屈服状态,提高支撑的延性和累计塑性变形的能力,热轧抗震阻尼钢可以提供较高的抗拉强度和塑性,保证支撑在中强震下不失稳破坏;该类新型防屈曲支撑滞回曲线饱满,承载力高,耗能性强,当阻尼钢占比达到50％ ～65％时,防屈曲支撑具有更优越的性能。     

基于静力弹塑性法的水电站厂房抗震性能分析

中国在建和拟建的大型水电站多处于强地震活动区域,水电站厂房的抗震性能问题十分突出。长期以来,水电站厂房结构的抗震计算大多是基于线弹性材料,未考虑水工钢筋混凝土在高地震荷载作用下所显现的强非线性特征。文章以实际工程项目——怒江赛格水电站厂房为研究对象,运用静力弹塑性方法分析了混凝土进入塑性阶段后厂房结构的抗震性能。     

地震作用下重力式码头地基液化及变形

我国现行码头抗震设计规范采用的单水准抗震设计方法,不能反映不同地震烈度时的抗震性能.采用有限差分软件FLAC 3D,对重力式码头的地震响应和地基状况进行了分析计算,研究重力式码头在不同强度地震作用下地基的超孔隙水压力、超孔压比和码头位移,并用国际航运协会码头结构抗震设计指南所规定的性能设计准则进行了评判.计算表明,在强度较小地震作用下,所分析的重力式码头结构和地基的破坏程度较小,不影响结构的正常使用.在较强地震作用下,沉箱底部置换砂超孔压比增幅较小,置换砂并未液化;码头陆侧回填土层超孔压比增幅较大,回填土层在加速度峰值增加到0.2g后,在不同位置发生液化,沉箱水平及竖向位移在加速度峰值出现后急剧增大,最终导致重力式码头结构发生不同程度的破坏.     

高墩大跨连续刚构桥抗震性能分析

以白鹤滩工程大洪水沟连续刚构桥为研究对象,应用Midas有限元软件,并考虑了边跨支座处的弹性约束作用,建立了该连续刚构桥的整体空间有限元计算模型。对其整体结构进行了静力和基于纤维单元的弹性反应谱和弹性时程分析,探讨了该连续刚构桥采用薄壁空心高墩时的动力性能。分析结果表明:该桥空心薄壁墩在强震作用下结构的强度和位移均能满足08抗震设计细则的要求,同时薄壁空心高墩形式的连续刚构桥桥墩通常并没有进入弹塑性或塑性阶段,在抗震性能方面有较好的优越性。     

防屈曲支撑对钢框架结构抗震性能影响的研究

防屈曲支撑通过在杆件外围设置约束元件抑制受压时的屈曲,具有更好的耗能效果。为深入研究防屈曲支撑对钢框架结构抗震性能的影响,运用SAP2000有限元结构软件,对某钢框架在防屈曲支撑、普通中心支撑以及无支撑3种形式下的整体模型进行模态和时程分析。结果显示:采用防屈曲支撑钢框架的周期、层间位移角较纯框架均得到降低;在罕遇地震作用下,防屈曲支撑钢框架的顶层最大位移值、顶层加速度较普通支撑钢框架均有很大幅度的减小。表明采用防屈曲支撑可以明显提高钢框架结构的刚度,同时大幅度提高钢框架结构的抗震性能,耗能减震效应明显。     

阿尔塔什高混凝土面板堆石坝止水结构抗震性能研究

针对在高地震烈度区的新疆阿尔塔什高混凝土面板堆石坝,通过物理模型试验,对表层止水与铜止水结构进行了抗震性能研究。研究表明,由于GB塑性填料具有很好的阻尼性,表层止水结构具有良好的抗震性能,满足工程抗震要求;有GB塑性填料防护的铜止水抗剪能力远大于无防护的铜止水,建议工程采用1.0～2.0cm厚的GB塑性填料对铜鼻进行柔性外防护,提高铜止水的抗震性能。     

基于位移和能量的结构抗震性能探讨

从基于性能／位移的结构抗震设计基本思路和方法出发，讨论以位移及能量指标同时作为抗震结构性能指标的重要性。并通过一框架结构的具体算例，提出在考虑结构位移的同时，对于不同的地震动输入还应计算结构的累积滞回耗能，以便更为准确地评估结构的抗震性能。     

波浪能与潮流能海上测试场场址选择研究

确定了波浪能、潮流能海上测试场场址选择的总体原则。根据发电设备对海上测试场的要求,确定波浪能、潮流能海上测试场的选址条件,并进行场址比选,提出了波浪能、潮流能海上测试场拟选场址方案,并选定成山头海域作为波浪能与潮流能海上测试场,成果为海上测试场的总体设计和建设提供依据。     

无标准能量台条件水轮机能量试验的探索

利用现有的教学设备及少部分外购设备构造出简易的水轮机试验台，将该试验台上的工作参数与标准的水轮机能量试验台工作参数进行相应换算及分析，模拟出水轮机的教学能量试验。     

齿墩间距对二级齿墩式消能工消能效率的影响

为了进一步了解二级齿墩式消能工的水力特性及消能特性,结合前期对单级齿墩式消能工的研究,选取齿墩数目为4、面积收缩比为0.5的两级体形相同的齿墩开展试验,分析两级齿墩的间距变化对内消能工的影响,试验段有机玻璃管管径D为15.0 cm,齿墩间距分别为2.7D、4.0D、5.3D、6.7D、8.0D。试验结果表明:在试验范围内,两齿墩间的相互影响随间距的增大逐渐减小,间距增大局部阻力系数和消能率增大,过流能力减弱;当齿墩间距超过6.7D时,两齿墩间互不影响,消能率和过流能力基本上不再变化。     

浅论掺气设施的消能作用

掺气减蚀设施不仅能有效地减缓空蚀和磨蚀的发生,而且具有一定的消能作用.结合某水电站溢洪道的模型试验研究,分析了溢洪道掺气减蚀工程措施的消能效果,并首次定量地计算了消能率.试验和计算结果表明,在高水头、大单宽流量溢洪道中每道掺气挑坎的消能水头为2～5 m,随着级数的增加消能水头逐渐增加.试验还表明,在满足掺气要求和水流流态平稳的条件下,尽可能多设置掺气设施不仅不会增加工程量,还可以降低泄槽因高速水流冲刷破坏的风险,而且有利于下游消能防冲设计的优化.     

多能互补促进新能源发展

随着风能、太阳能发电等新能源的快速发展,其并网消纳将面临愈来愈难的局面。通过研究表明,多种类型电源之间互补运行是促进风能、太阳能发展消纳的重要途径。文章介绍了多能互补的含义、实施多能互补的目的以及多能互补中各类电源的作用,提出了多能互补的形式,并就其应用情况提出了典型案例。     

重视水力资源调查评价工作促进水能资源管理

新疆的农村水力资源调查评价在水利部水电局的直接指导和自治区水利厅党组的正确领导下,在有关部门的大力支持和积极配合下,圆满完成了各项工作,为新疆水能资源开发,农村水电建设提供了坚实的保证.     

能源互联网形态下多元融合高弹性电网:水电与新能源角色

随着可再生能源的进一步开发,建设清洁、低碳、高弹性的电网成为各国的首要任务之一.为了更清晰理解新的发展目标,分析可再生能源的间歇性对电网的影响,明确了水电能够有效平抑间歇性产生的波动和对电网稳定性的作用;进一步研究新型的虚拟电厂系统,用于协调目前不可控的分布式能源、储能系统和电动汽车、小水电站及间歇性可再生能源电站,提出了一种基于不同时间尺度的高弹性混合电网调度控制逻辑框架.     

Maximizing the Firm Energy Yield Preserving Total Energy Generation Via an Optimal Reservoir Operation

As specified from the marketing standpoint, firm hydro-electrical energy must be available on an assured basis. To achieve the firm energy yield at maximum level, simultaneous optimization of operational variables is utilized. The variables include reservoir releases over historical stream-inflow records as well as the plant factor. Here, the plant factor denotes the percentage of day for operating a peak-time power plant at full capacity. To this end, a differential evaluation (DE) algorithm equipped with an indirect constraint handling is employed, in which an adaptive penalty system imposes the desirable reliability and preserves the total energy generation. To implement the model for a real example, a reservoir dam named Karun4, in southwest of Iran, is applied. The experimental results show the firm energy produced by the current and developed method are 49.2 and 127.5 (10⁹ watt hours), respectively. Also, the results reveal the maximum capability of generating the firm energy yield with target reliability whereas the total energy generation is preserving.     

台阶式溢洪道水流比能与剩余能量关系研究

水流比能是一个非常重要的水力参数,引入剩余能量,分析得出台阶溢洪道水流比能与剩余能量的关系,结合斯木塔斯水电站台阶式溢洪道模型试验,研究了台阶溢洪道水流比能在不同单宽流量、台阶高度条件下的沿程变化规律。试验结果表明:在满足滑行水流的条件下,台阶式溢洪道水流比能沿程先增大后稳定,该稳定值等于溢洪道出口的剩余能量;剩余能量随单宽流量的增大而增大,随台阶高度的增加而减小。同时给出坡比为11.25的台阶溢洪道剩余能量和消能率的计算式。     

能源集团企业能源管控思考

通过对风起云涌的能源改革趋势分析,提出能源集团企业,或以能源为主的集团企业当下认识、适应、引领能源新常态的能源管控思考。