水利-交通联合枢纽工程中水闸底板设计优化分析研究

为研究淮安一干河水利-交通联合枢纽工程中水闸设施底板厚度设计参数最优性,利用仿真计算对比方法开展了应力、位移及孔隙水压力分析.水闸中拉、压应力最大分别为交通桥底、底板部位;交通桥底、闸室底板最大拉应力随底板厚度均为先减后增变化,厚度1 m时为最低,为1.68 M Pa、1.29 M Pa;检修桥底处最大拉、压应力受厚度...     

大体积混凝土底板的温度应力分析及温控措施

1 工程概况 泰州引江河高港枢纽工程是我省本世纪内最大的单项水工建筑物,是泰州引江河的江边控制工程,由泵站、节制闸、送水闸、调度闸和船闸组成。 船闸为双向水头通航建筑物,闸室长196m,宽16m,槛上水深3.5m,上下闸首采用整体平底板坞式结构,短廊道输水,对冲消能方式,底板平面尺寸24.2m×28m,厚2.9m,混凝土用量3930m~3,设计标号C20。2 底板温度场计算 船闸地基为灰色中轻粉质壤土,施工期处于气温相对较高的5月份。     

溢流面板堆石坝泄槽底板稳定及结构应力分析

基于推导的泄槽底板抗滑稳定安全系数计算式,运用正交设计的直观分析法进行底板稳定性敏感性分析,结果表明阻滑板长度、底板长度和溢流平均速度是影响底板稳定的重要因素。从底板的抗滑稳定角度,分析及计算底板最大允许流速范围为15.33⁴0.67m/s。最后以实际工程为例,分析了泄槽底板在单一阻滑板加固作用下的抗滑稳定性以及阻滑板与底板的应力。     

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 。     

岩基上水闸短时温度应力研究

建在岩基上的水闸闸墩和常暴露于大气中的水闸底板常产生贯穿性裂缝。为研究裂缝产生的原因,采用有限元方法,对水闸结构的短时温度应力变化及其影响因素进行了分析,尤其是分析了日照对水闸结构短时温度应力变化的影响。工程实例分析研究表明,短时温度应力是造成裂缝产生的主要原因,因此需要在水闸设计中加以考虑。研究结论可供类似工程设计参考。     

丹江口大坝加高深孔应力研究

为满足南水北调中线方案蓄水调水要求,作为水源的丹江口水库,其大坝坝顶由原高程162.0 m加高到高程176.6 m,大坝加高后将会对深孔的底板和顶板的坝轴向应力带来影响,通过对丹江口大坝深孔坝段进行三维有限元计算,分析加高部分自重、上游水位、横缝灌浆、部分底板凿空、施工期水位等因素作用对深孔底板及顶板坝轴向应力的影响程度.分析结果表明,大坝加高会增加深孔坝轴向的拉应力,这个应力随上游水位的下降而增大;横缝灌浆对减小因大坝加高而增加的深孔坝轴向拉应力有好处;底孔凿空0.5 m,其表面应力与凿空前底板表面应力基本一致.     

施家队强排站砼裂缝的成因分析

施家队强排站是长春石头口门水库兴利增容工程中最大的强排站，其主要结构是钢筋混凝土构造物。工程开工于2001年6月，竣工于当年的9月。但第二年春就发现施家队强排站砼出现大量的裂缝，尤其是前池的边墙和底板更为严重。     

整体式闸室底板应力有限元分析

对整体式闸室结构建立模型进行计算分析,计算结果反映了底板在不同工况下的应力情况,同时分析了不同基础情况下对闸室底板应力情况的影响及减少底板应力的处理方法.     

重力坝运行期年变化温度场引起的应力

气温和水温的年变化在重力坝内会引起相当大的拉应力，是重力坝在运行期产生裂缝的重要原因，但目前还缺乏一套实用的计算方法，笔者提出了一套计算公式，可用以计算不同表面保温条件下气温和水温年变化在重力坝内引起的应力并从而计算表面保温的效果。     

基于有限元的反拱底板结构应力分析

在实际运用过程中,反拱底板往往会出现裂缝,造成底板出现裂缝的原因主要是在设计中对结构内力的计算与实际不符,所以有必要采用有限元方法对反拱底板进行分析。本文针对梁寨节制闸的工程实例,采用三维有限元分析软件MSC.MARC求解反拱底板在节制闸各荷载作用下所受的应力,判断其整体强度和稳定性,并对其工作性态进行分析。实例分析表...     

超长闸室底板设计与施工

SL435—2008《水闸设计规范》4.2.11条规定,土基上的闸室底板分段长度不宜超过35m。但是通过合理的结构设计,预应力钢筋的应用,连云港市海堤达标工程盐东控制义泽河闸拆建工程闸室整块底板长度达到41.4m。通过选择合理的施工材料和施工工艺,成功地控制了大体积混凝土的内外温差,防止混凝土温度裂缝的产生。闸室底板浇筑至今已两年有余,已通过水下工程验收,取得了不错了效果。对其他超大水闸底板的设计与施工也有很好的借鉴和参考价值。     

通水冷却对隧洞衬砌温度应力的影响

以白鹤滩水电站泄洪洞为研究对象,运用三维有限单元法模拟龙落尾段衬砌混凝土的施工过程和通水冷却措施,通过比较衬砌底板代表点的最高温度、最大内表温差、最大拉应力以及最小抗裂安全系数,分析通水冷却各因素对泄洪洞衬砌混凝土温度和温度应力的影响。结果表明:通水冷却能够有效降低衬砌混凝土最高温度、最大内表温差和最大拉应力,提高衬砌混凝土的抗裂安全性;冷却水温、通水时间、通水流量、水管间距等因素中,水管间距对衬砌混凝土温度和温度应力的影响最为显著。     

石头河灌区北干渠渠道衬砌裂缝问题探讨

石头河灌区北干渠输水渠道裂缝产生的原因是：极端的温降收缩及干缩变形受到渠底堑层及原砌石的约束，使得混凝土底板内产生的拉应力超过了混凝土的抗拉强度。通过对坡角约束、基础约束、温度差与收缩差产生情况下的研究，推导出了衬砌底板在温降及干缩作用下受基础约束产生的拉应力计算公式及最大最小裂缝间距公式。     

河口村水库进水塔底板混凝土温控仿真分析

河口村水库进水塔底板混凝土处于基础强约束区,温控标准严格。如何采取经济合理的温控措施降低温度裂缝风险及保证结构安全,成为整个进水塔架温控中的难点与关键点。利用ANSYS三维建模对进水塔架底板混凝土结构进行温度控制仿真分析,计算底板混凝土在高温季节与低温季节的温度场与应力场,并进行对比分析。结果表明,高温季节下浇筑底板混凝土需要采取的温控措施比低温季节施工要严格得多,且温控成本大,出现温度裂缝风险较高,故建议底板混凝土安排在低温季节施工。     

边荷载对某水闸结构应力影响的有限元分析

鉴于边荷载对水闸应力影响的复杂性,目前工程设计上仅能作原则性的考虑.文中以某水闸工程为例,采用GTS NX软件建立三维有限元模型,计算了各工况下不计边荷载与计入边荷载时的闸室结构应力,对比分析了不同条件下水闸应力分布的差异.研究表明,与不考虑边荷载情况下的结果相比,计入边荷载后的闸室应力分布规律与底板应力大小均发生明显...     

温度荷载对预应力排水渡槽的影响

针对南水北调中线工程排水渡槽的工作特点,采用大型有限元软件对预应力排水渡槽结构进行瞬态温度场分析,进而计算出结构的瞬态应力场.计算结果表明:冬季温降空槽工况对排水渡槽纵向应力和横隔梁横向应力起控制作用,不考虑温度荷载时,顶梁产生最大纵向拉应力为0.37MPa,横隔梁下表面产生最大横向拉应力为0.8MPa,叠加冬季温降温度效应后,顶梁产生的最大拉应力为1.45MPa,横隔梁下表面产生最大横向拉应力为4MPa;夏季温升空槽工况对排水渡槽底板横向应力起控制作用,不考虑温度荷载时,底板下表面最大产生0.8MPa的横向拉应力,考虑夏季温升温度荷载时,底板下表面最大产生3.6MPa的横向拉应力.     

沙河涵洞式渡槽结构受力分析

采用有限单元法对沙河涵洞式渡槽结构在运行过程中的受力情况进行了计算,分析时考虑了渡槽结构目重、水荷载、河道扬压力、风载、人行荷载、温度荷载等10种计算工况.结果表明:在各种单荷载因素中,对沉降量影响较大的因素是结构自重和渡槽内水荷载,正常运行时温变荷载基本不影响结构的沉降量;涵洞式渡槽结构的最大拉应力发生在渡槽内跨中断面的侧墙与底板交接处,方向为环向;最大压应力发生在涵洞两竖墙之间中部的渡槽底板上,方向为纵向;其他部位的拉、压应力值都比较小.     

长洲水利枢纽厂房结构温度应力仿真分析

长洲水利枢纽厂房在高温季节施工存在混凝土温控问题,为研究温控设计方案的可行性,取厂房标准结构段为研究对象,采用三维有限单元法,仿真模拟施工过程,进行了混凝土温度场及温度应力计算分析。结果表明:设置后浇带能有效减小结构应力;应对底板及后浇带中出现的较大应力引起足够重视;气温骤降对底板表面应力影响较大,应做好必要的保温工作。     

兴安湖水库在土基上建溢流坝的技术措施

对小型水利工程而言,在土基上建重力坝是一种较经济、合理的坝型结构。结合工程实例,就土基上溢流重力坝的具体问题进行了探讨,重点论述了土基上的溢流坝采用的有效措施。     

进水塔底板抗震优化设计与有限元数值模拟

进水塔塔体底板上表面直接承受静水压力作用,且在地震荷载下承受进水塔结构与基岩的连接,因此应力峰值较大。基于ABAQUS有限元软件模拟不同进水塔底板厚度模型。通过分析地震荷载作用下进水塔的应力位移结果,探讨进水塔合理底板厚度的选择原则及与基岩的相对刚度比的关系。数值模拟计算结果表明底板太薄结构安全性得不得保证,底板过厚将增大工程成本且对结构受力没有明显改善。研究结果为进水塔底板厚度设计及优化提供有效的理论支持。