大直径薄壁圆筒直立堤变形机理分析

本文在对大直径薄壁圆筒直立堤变形特征详细调查的基础上,结合钻探、测量、水下检查及不利因素分析,对薄壁圆筒直立堤中部及拐角部位的变形特征和变形机制进行了研究,并结合变形机制确立了补救措施。研究表明:大直径薄壁圆筒的倾斜与筒内填料高度变化之间有着相互因果关系;中部圆筒变形是筒内填料原始缺失,抗倾能力低所致,回填筒内填料即可保障运行;拐角位置圆筒直立堤变形是因为该位置波浪作用大,抗冲刷能力低,导致堤前护坦石缺失、基床受损,圆筒产生变形后,顶部与圆筒结构相独立的胸墙在圆筒变形及重力的双重作用下产生了协调变形,修复堤前护坦石并柔性处理胸墙间接缝即可保障运行;该圆筒直立堤的变形均非破坏性的变形,在采取一定的补救措施后,即可抑制变形发展,保证圆筒直立堤正常运行。     

随机波浪作用下大直径薄壁圆筒防波堤的动力分析模型

根据大直径薄壁圆筒防波堤的受力特征,提出了防波堤可能出现的3种运动模态：摇摆运动、摇摆-小滑移运动和摇摆-大滑移运动。引入控制侧向滑移的阻滑板-弹簧-阻尼器,建立了在随机波浪荷载作用下的大直径薄壁圆筒防波堤的动力模型,并建立了相应的运动方程。根据大直径薄壁圆筒结构防波堤系统的特点,提出了其附加土质量和其它参数计算公式。通过实例验证,表明本模型对随机波浪荷载作用下大直径薄壁圆筒防波堤动力响应数值模拟是可行的、有效的。     

大直径圆筒筒内填料抗倾机理

根据试验结果及分析，圆筒内填料抗倾模式随筒径的增大而变化。筒径由小到大，筒内填料抗倾模式由重力式逐渐向过渡式、平面挡土墙式变化。大圆筒的抗倾能力，除应考虑筒内壁与填料间的摩擦力，还应计及作用在筒壁上填料侧压力所起的抗倾作用。     

一种大直径薄壁输水管道敷设的计算方法

大陆输水成为东南沿海诸岛屿供水主要途径,大直径薄壁跨海输水管道敷设成为主要技术难题。采用奇异摄动法,求含小参数微分方程的解析解,并给出了一种简洁的非线性方程组计算方法。以"舟山市大陆引水二期工程"为例,通过数值计算与现场陆上试验比对,验证了非线性方程计算方法的合理性。     

薄壁圆筒结构附加质量的实验研究

本文主要针对核电站安全壳地坑过滤器,测量薄壁圆筒结构水下附加质量。首先对圆柱结构附加质量进行测量,对比圆柱结构附加质量的经验公式,验证了测量方法的可行性与可靠性。然后对圆筒结构附加质量进行了测量,并研究了振动频率、结构几何尺寸等参数对附加质量的影响,发现圆筒结构附加质量相对圆柱结构附加质量的修正系数为常数,为1.9。从而便于实际应用中获取圆筒结构的附加质量。     

大直径圆筒码头结构的有限元分析

采用三维刚塑性接触面单元模拟筒壁与土体的接触，编制了大直径圆筒码头结构变形性状的有限元计算程序，针对圆筒码头结构工程实例，分析了圆筒内外侧土压力和摩阻力分布。     

大直径现浇混凝土薄壁筒桩在围海工程中的应用研究

介绍了大直径现浇混凝土薄壁筒桩的特点及其单桩承载力的计算、筒桩结构海堤的设计计算及海堤的施工流程．该桩型质量可靠、造价低、承载力高，能有效地提高地基承载力和减小地基沉降，非常适合于在围海工程中应用．     

三峡工程隔流堤结构应力变形的有限元分析

三峡水利枢纽下游引航道的开挖在干地条件下进行施工，要求隔流堤具有防渗功能。防渗体主要为单摆喷防渗墙，在引航道抽水时发现隔流堤发生异常变形及渗漏问题，以实测的材料性能指标作为计算参数，模拟实际的施工过程，用有限元法对隔流堤结构应力变形进行分析，解释了航道侧抽水后隔流堤边坡有局部滑动及子堰出现裂缝等现象产生的原因，分析结论可为类似工程的设计和施工参考。     

南水北调工程高填方渠堤沉降变形分析

文中以南水北调中线干线磁县管理处辖区内高填方渠堤为例,从高填方渠堤的设计、施工角度,通过分析安全监测资料、结合渠堤填筑高度、填筑料、施工工艺及地质岩性,对高填方渠堤沉降变形进行分析,分析研究成果可对今后类似工程的设计、施工具有一定的借鉴作用.     

基床系数法在深埋式大圆柱壳结构数值模拟中的应用与改进

将基床系数法引入深埋式大圆柱壳结构与半无限域内土体间相互作用的数值模拟分析中，考虑了土体反力模量随深度变化的比例系数m值沿环向的折减，并考虑剪切力的影响以模拟土体对于结构的竖向作用力，从而提出模拟深埋式大直径薄壁圆柱壳结构这种新型结构形式与土体相互作用的一种新的数值分析方法。在计算中，充分利用了ANSYS软件中的APDL语言的参数化建模、前后处理技术以及求解过程控制等功能，为模拟、求解大直径薄壁圆柱壳结构与土体相互作用提供了有力的工具。本模型以及求解方法在对实际工程的验算中，取得了良好的结果。     

大口径预应力钢筒混凝土管孔洞破损局部修补措施

以DN3 200预应力钢筒混凝土管被钻透直径100mm孔洞为例,介绍了大口径预应力钢筒混凝土管孔洞破损局部修补方法和施工步骤,该修补方法为一种预应力钢筒混凝土管应急快速抢修方法,可以在较短的时间内恢复供水。工程实践表明,采用该局部修补方法对破损预应力钢筒混凝土管孔洞进行修补,可提高修补效率,降低修补造价。     

梳式沉箱防波堤的水力学特性

本文通过实验研究，对于梳式沉箱这种新型防波堤结构的水力学特性进行了系统研究，论证了它能够减小波浪反射与减小结构受力的水平学机制；通过系列实验。本文给出了梳式结构受力与常用实体沉箱受力之比（波浪力折减系数）与各主要影响参数间相关的计算公式，可用以进行梳式结构的尺度选择与优化和进行梳式结构的设计的初步计算，该结构已在大连港大窑湾港区岛堤工程中得到实际应用，实验证明梳式方案的水平波浪力仅为常用沉箱受力值的62％－73％，可节省投资24．5％。／     

防波堤前波浪引起的水流

用线性抛物型近似的缓坡方程 ,计算了波浪入射角分别为 10°、2 0°和 3 0°时 ,平底和斜坡地形上直立式防波堤前的波浪场 .并以此波浪场为输入条件 ,分别计算了由欧拉流和 Stokes流组成的质量输移流以及辐射应力流 .计算表明 ,防波堤前的波浪场、水深、地形和波浪入射角对波浪引起水流的影响 ,应引起工程界的充分关注     

竖直较大管径内气液两相流截面含气率实验研究

截面含气率是气液两相流动过程中的关键参数之一.在大管径流道内的气液两相流,弹状流难以形成,与常规通道相比,其流型特征明显不同.适用于常规通道截面含气率的一般计算方法,对于大管径流道而言,其适用性也较差.本文通过研究较大直径圆管内的气液两相流动过程,寻找适合于过渡尺寸流道内两相流动截面含气率的计算方法,从而建立起完整的、针对各个尺度范围内截面含气率的计算方法.实验选圆管直径为50 mm,介于常规通道和大通道之间;以空气和水作为工质,气相、液相折算速度的范围分别为0.05-2.0 m/s及0.01-2.0 m/s.首先利用获得的截面含气率实验数据,对适用于常规通道和大通道的截面含气率计算模型进行了评价;然后通过分析几类漂移流模型计算方法的分布系数和漂移速度的变化规律,解释了Hibiki-Ishii、Kataoka-Ishii、Kawanishi等几个模型计算误差较大的原因.     

基于实测垂线资料的山口岩大坝变形分析

建筑物除需要进行垂直位移观测和水平位移观测外,还需要进行挠度观测,这对混凝土大坝,特别是双曲拱坝尤为重要.所谓挠度观测就是指建筑物垂直断面内各个高程点相对于底部基点的水平位移变化,垂线就是一种观测挠度的简便有效手段.垂线监测作为大坝变形监测的重要手段,一直以来都是大坝变形安全资料分析、评价的关键项目.垂线监测主要以正、倒垂线法实现坝体水平位移监测.本文以山口岩碾压混凝土双曲拱坝近4年来垂线实测资料为基础,初步讨论和评价坝体水平位移变化规律及坝体稳定性,环境量、库水位的变化直接影响着坝体水平位移的变化.通过对实测垂线监测数据的分析,认为山口岩大坝处于稳定变化态势.     

大型地下厂房含蚀变带围岩变形特征与机理分析

大型地下厂房的洞室开挖规模较大,围岩稳定问题突出;而当厂区蚀变带发育时,围岩发生大变形的风险可能骤增。依托丰宁电站主厂房洞室开挖工程,结合地质资料和监测数据,对大型地下厂房含蚀变带围岩的变形特征与机理进行了分析。结果表明:开挖边墙变形普遍较大,多个监测值超过50 mm;开挖规模较大的区域变形更大;受蚀变影响的围岩时效变形明显。分析认为丰宁电站主厂房围岩变形受到蚀变带、大规模开挖和地应力的综合影响:沿结构面广泛分布的蚀变带削弱了岩体质量,成为大变形的内因;大规模开挖造成围岩卸荷损伤,创造了大变形的条件;而与厂房纵轴线大角度相交的地应力大主应力则放大了前两者的不利影响,最终导致大变形发生。