南水北调中线工程泲河渡槽三维有限元分析

南水北调大型渡槽流量大、跨度大等特点,对渡槽的设计提出了更高的要求。结合南水北调泲河渡槽的工程实例,运用三维有限单元法对该渡槽的受力性能进行模拟,同时重点考虑预应力和温度荷载的影响,研究了渡槽槽身各部位控制断面的应力、变形分布规律。计算结果表明:槽身截面设计和预应力筋布置方案合理,应力和位移均在允许范围内,满足抗裂和挠度要求。     

南水北调中线总干渠漕河渡槽工程模板规划和应用

漕河渡槽是南水北调中线京石段应急供水工程的重要组成部分,是目前国内已建成的规模最大的输水渡槽.为保证混凝土的外观质量和施工工期,针对漕河渡槽工程结构复杂,施工工期紧张的实际情况和特点,论述了模板设计规划原则,详细介绍了渡槽各部位模板的结构型式及模板施工情况,结果表明,模板的标准化、机械化,可大大提高施工作业水平.     

高阻尼橡胶隔震渡槽的设计和动力性能研究

以南水北调工程为背景,运用高阻尼橡胶隔震技术,并借鉴建筑与桥梁相关规范及设计经验对某渡槽进行隔震设计.采用Housner模型建立渡槽流固耦合有限元动力模型,分析隔震渡槽的的动力特性和地震响应.结果表明:隔震后结构前三阶振型均为隔震振型;采用高阻尼橡胶支座隔震和铅芯橡胶支座隔震渡槽的结构振型一致,自振频率基本相同;地震动特性对地震响应结果影响很大,当地震波特征频率与结构基频越相近时,槽身和支座响应越大,采用隔震支座效果越明显;三向地震动输入下,隔震渡槽各部位响应峰值可供设计时参考.     

隔震渡槽结构的能力谱分析方法

基于位移的抗震设计理论,介绍了能力谱法的基本原理和实施步骤。以南水北调工程为背景,应用该方法对渡槽结构的抗震性能进行了研究,并与非线性时程分析结果作对比。考虑到渡槽结构的特殊性,在计算需求谱曲线时,采用基于水工建筑物抗震设计规范的等延性弹塑性需求谱。分析表明:能力谱法可以用于隔震渡槽结构的抗震性能评估。     

南水北调中线工程渡槽结构风险分析

针对目前进行渡槽结构风险分析尚不多见的情况，以南水北调中线工程澧河段梁式渡槽为例，分析阐述了渡槽结构的破坏失效风险；并按渡槽下部摩擦桩与土体之间，上部槽身各部位，如侧板、底板、底梁等，逐一进行了其可能的破坏模式的分析，建立了相应的功能函数，在考虑相同部位各破坏模式之间具有相关性的条件下，计算出各部位的可靠指标。最后，把上部槽身作为整体，运用三维随机有限元进行三种工况下槽身的可靠性分析，得出了若干有益的结论。     

引大入秦庄浪河渡槽空腹桁架拱结构设计

笔者简要介绍了庄浪河渡槽的规模和总体布局，论述了渡槽上部结构形式的比选，槽身结构布置及尺寸选定、荷载组合、计算简图的选定等，叙述了结构计算的要点和主要结论。     

复拱桁架渡槽的计算

一、前言桁架拱渡槽结构轻巧,造型美观,整体性较强,对软弱地基适应性好,是灌区配套工程中一种较新的结构型式。经各地实践,已建成的桁架拱渡槽有:下承式、中承式、上承式和复拱式四种型式。复拱桁架渡槽是在前三种桁架渡槽型式的基础上提出来的,在相同条件下与前三种相比,具有内力沿跨度分布均匀,拱的性能显著,杆端弯矩小,平面刚度大,承载能力高,钢材用量少等优点。本文专门介绍复拱桁架渡槽的设计和计算。计算时,我们选择了不同标号混凝土及不同的荷载组合进行了三种情况的计算,对每种情况又作了不同流量,不同矢跨比和不同断面尺     

渡槽结构考虑流固耦合地震响应及求解敛散性

基于所建立的考虑流固耦合渡槽梁段单元动力分析模型,对渡槽结构在多务地震波下的地震响应进行计算分析.该模型综合考虑了渡槽横向、竖向、纵向、自由扭转和约束扭转变形,以及槽内水体与渡槽槽身的流固动力相互作用的影响.结合工程算例探讨了大型渡槽结构考虑流固耦合地震时程响应解答的敛散性,结果表明:计算是收敛的、可靠的.说明该模型是考虑渡槽内水体流固耦合作用实用的地震响应模型,计算结果可为大型渡槽抗震设计提供参考.     

大风江调水工程渡槽结构设计分析

分析了大风江调水工程渡槽的基础、支撑及槽身结构,论述了输水线路上7座渡槽的结构设计和荷载计算方法.     

乐滩水库引水灌区北干渠能容渡槽结构计算研究

能容渡槽是乐滩水库引水灌区北干渠渠首关键建筑物,其特点是输水流量大,跨度大。论述了利用MIDAS有限元软件对渡槽进行结构静力分析,拟定预应力渡槽结构形式、预应力钢束布置及普通钢筋配筋,为工程施工图设计提供理论基础和设计依据。     

基于 CATIA设计表的水工 建筑物关联设计

基于 CATIA 平台,结合尾水管和渡槽设计工程实例,系统地对利用设计表实现水工建筑物关联设计的思路和方法进行了研究。结果表明,关联设计能够有效避免设计中的错误,使水工建筑物设计趋于合理,得到优化。     

大型U形双渡槽结构动力分析

应用三维有限元动力分析方法,建立大型U形双渡槽结构动力分析有限元模型,计算其在不同过水工况下的自振特性,并采用振型分解反应谱法分别按水工建筑物抗震设计的规范谱和穿黄工程场地危险性分析确定的场地谱计算渡槽的地震动力响应。结果表明：槽中水体对渡槽的自振特性影响显著;按场地谱计算的动力响应约是规范谱的3倍;支撑结构是渡槽抗震的薄弱环节。     

排子河渡槽病险成因分析

针对湖北省大中型灌区混凝土渡槽普遍存在老损率高、破坏严重、制约灌溉效益发挥的现象,以引丹灌区排子河渡槽为研究对象,探讨渡槽出现病险的原因。通过大型有限元分析软件ANSYS分析渡槽各种工况的运行情况。结果表明,若把水工结构中的肋形梁板结构计算模型应用到薄壁梁结构设计中,可能导致计算结果不可靠;将三维实体单元应用于渡槽的有限元分析中,可以最大限度地模拟原结构的实际受力情况。同时,介绍了碳纤维布在渡槽加固中的应用,实践证明用碳纤维布加固渡槽经济效益显著。     

关于渡槽桩基承载力的计算

现行水工规范中没有专门对桩基础承载力进行计算的规定,为了对工程设计提供科技支撑,应寻求一种较为合理的设计理论,并将其应用到实际工程中,以保证基础结构的安全性与合理性。针对所选桩基布置及地质情况,采用相关工程规范的桩基承载力公式进行计算,结果有所差别,最终结果有所出入主要是因为安全系数的取值不同以及地质力学参数指标的修正所造成的。考虑到架空渡槽和桥梁结构有很多相似之处,因此认为桩基承载力可以根据《公路桥涵地基与基础设计规范》进行计算。     

三维排架渡槽中水的调频液体阻尼效应

本文分别采用任意拉格朗日一欧拉有限元方法和附加质量法分析三维梁式排架一渡槽结构体系的动力特性。通过两种计算方法的对比分析，研究渡槽中的水体对排架一渡槽结构体系的影响作用。研究表明，渡槽中水体的大幅晃动作用对渡槽结构体系起到了调频液体阻尼器类似的减震作用，且水体的晃动作用越强，水体对结构的这种减震作用越强，渡槽中水体大幅晃动产生的减震作用随结构自身特性和外激励不同而不同。文中建议，在渡槽结构的抗震设计中，不应忽略水体大幅晃动对渡槽槽体和下部支撑的影响作用。     

水体的晃动作用对渡槽自振频率的影响

渡槽作为一种输水建筑物,槽壳中的水体晃动作用会对渡槽的自振频率产生一定的影响,文章采用大型通用有限元软件ADINA对槽壳内无水、有1/2设计水深水的槽壳和有设计水深水的槽壳3种工况进行模态计算,并将3种工况下的频率进行对比分析,可以得出水体的晃动具有降低结构自振频率的特性。     

漕河渡槽预应力次生弯矩计算

南水北调中线漕河渡槽,首次将三向预应力次生弯矩影响考虑到结构设计当中．本文结合漕河渡槽槽身设计实例,对次生弯矩的计算及影响分析进行了论述,并总结了经验,为大型渡槽多向预应力设计提供了借鉴和参考。     

基于实测钢筋应力的某大型渡槽力学参数反演分析

渡槽经长期运行后,其材料力学参数与设计参数存在较大差异,为获得渡槽真实物理力学参数,基于实测钢筋应力进行参数反演分析。首先开展现场通水钢筋应力监测试验获得实测钢筋应力,然后基于三维渡槽有限元计算确定水压因子,进而建立实测钢筋应力统计模型,并采用回归分析法分离出水压分量和温度分量,最后采用正交设计-神经网络模型-数值计算相结合的方法,优化反演渡槽材料力学参数。研究表明:所建立的实测钢筋应力统计模型拟合精度高,反演获得的渡槽内缘保护层混凝土、外缘保护层混凝土、槽身和端部混凝土以及钢筋的弹性模量分别为相应设计参数的37. 87%、34. 97%、66. 23%、63. 79%,该渡槽劣化较为严重。     

输水管道水力损失的计算及其影响因素分析

通过研究可以有效的优化输水管道水力损失的计算,使设计参数更为准确。方法：通过四种常用水力损失计算公式的计算分析,研究如何选取正确的计算公式,不同的管道在计算过程中的优化,沿程水损与局部水损的计算时注意事项。结果：寻找到不同管道计算时采用的不同公式,并提出了由于水锤等原因造成的计算误差。结论：考虑影响水力损失的因素对于水力计算来说,是十分必要的。