水工结构有限元计算对边界条件的影响

结合建于覆盖层上的一座72m高的沥青混凝土心墙土石坝,用平面非线性有限单元法进行计算分析,研究不同边界条件下防渗墙和沥青混凝土心墙的应力变形特性。     

一种在水工结构分析中应用的空间杆块过渡单元

文章提出了一种在水工结构有限元分析中应用的空间杆件与块体连接的过渡单元，以解决水电站结构分析中大体积混凝土与杆系结构正交或斜交连接的结构分析问题。文中采用结构矩阵位移分析方法，易于在现有结构分析程序中补充此类单元程序。此类单元在水电站结构分析中得到了较好的运用。     

粗骨料形状对水工混凝土强度性能影响试验研究

粗骨料形状是影响混凝土强度性能的因素之一。由于精细测量粗骨料形状尺寸的工作量大且相关试验少,导致关于粗骨料形状对混凝土强度性能的影响规律存在不确定性。首先通过人工筛选将粗骨料区分为片状石与块状石,然后随机抽取粗骨料进行形状尺寸测量,接着统计分析了骨料的球度、扁平度等形状参数,进而根据筛选的骨料,设计了3种不同片状石含量的骨料组合,并针对0. 5水胶比的混凝土开展了不同龄期抗压强度和劈拉强度试验。研究表明,虽然筛选后的骨料形状尺寸具有明显的区分度,但上述3种不同骨料形状组合混凝土的抗压强度和劈拉强度相差比较小,且与上述形状参数变化关系不明显。     

桥梁对水流的影响分析

根据哈尔滨水文水资源勘测总站实测水下地图及水文资料,针对桥梁上、下游浅滩变化,分析桥梁对水流的影响。     

淮河入流对长江水流的影响分析

通过模型试验,研究长江不同流量遭遇淮河不同流量时长江沿程水位和局部流场的变化。多组水文条件下模型试验结果的分析表明:淮河入流造成长江水域局部水位壅高较多,对长江行洪不利;入流口以上流速减小会加剧洪水期泥沙的落淤,特别会影响三益桥航道的畅通;入流口以下流速增大,近岸流速的增大对长江护岸工程不利。模型试验结果可为扬中河段进口段的河床演变分析以及三益桥航道浅滩成因分析等提供参考依据。     

高含沙水流对亭口水库泄洪洞泄流能力影响的试验研究与分析探讨

以亭口水库工程为例,以高含沙水流流变学特征的分析为切入点,分析和探讨了高含沙水流对泄洪建筑物过流能力的影响机理,在此基础上通过模型试验对比了清水与高含沙水流在相同运行条件下的泄流能力,得出了实际工程运行中高含沙水流工况对排沙洞泄流能力的影响可忽略不计的初步结论.     

花岗岩石粉对水工混凝土性能的影响分析

采用抗氯离子侵蚀、快速碳化、快速冻融、抗折抗压和坍落度试验,全面分析了水工混凝土耐久性能、力学性能和工作性能受内掺花岗岩石粉掺量的影响。结果表明：内掺适量花岗岩石粉能够明显改善混凝土性能,结合试验数据提出其最优掺量5%～10%,为实现水工混凝土的优化设计及花岗岩石粉的资源化利用提供数据支撑。     

水工闸门的振动分析及防止措施

单纯由于闸门结构强度不足而引起闸门破坏的事例比较少见，多数事故伴随着其它因素作用而产生，如门振、空蚀、运行时出现较大的动力荷载等。本文分析了闸门振动的原因，就防止措施提出了一些建议。     

水流扰动对水华的影响研究

通过从藻类培养实验入手,研究了水流扰动及扰动大小对水华爆发时间及程度的影响.研究结果表明,水流因素对不同营养条件下的水华都具有削峰和延迟作用,在特定营养条件下,水流扰动强度越大,对水华的削峰和延迟作用越强,水流扰动达到一定条件时,可实现对水华的完全抑制.     

护岸工程对水流及河床影响分析

在天然河道修建护岸工程，总体上改变了河道边界条件和流场，从而导致河床局部发生变化，文章对护岸工程的选择及对水流、河床的影响做了分析。     

桥墩阻水对水流结构的的影响

根据实测资料，针对桥梁上下游水下地形变化，浅析桥墩阻水对水流结构的影响。     

矿物掺合料和钢纤维对水工混凝土性能影响研究

试验探讨了水工混凝土工作性、断裂性能、弯曲韧性以及力学性能受钢纤维、硅粉和粉煤灰掺量的影响。结果表明：增大粉煤灰掺量有利于改善拌合物工作性,其最优掺量20%;水工混凝土力学强度随硅粉掺量的增加呈现先上升后下降的变化趋势,掺2%硅粉时的强度最高;掺入钢纤维会降低拌合物工作性,但可以使受压破坏进程得到有效延缓,有利于增强弯曲韧性,掺1.8%钢纤维时的断裂荷载最高。本研究可为水利工程中高性能水工混凝土的应用提供技术支持。     

机制砂对水工混凝土性能影响分析

以天然河砂为对照组,试验探讨了机制砂对水工混凝土早期收缩性能、力学性能以及拌合物工作性能的影响。结果表明：配合比相同情况下,机制砂相较于河砂混凝土的工作性稍差,易出现泌水离析的情况;硬化后,机制砂相较于河砂混凝土的抗压和劈拉强度较高;随着水胶比的减小机制砂混凝土的早期收缩明显增大,高于河砂混凝土;而矿粉与粉煤灰的掺入可以有效改善早期收缩性能,但会对早期强度的发展产生不利影响。     

水环境恶化对水工建筑物安全的影响及对策分析

在分析水环境恶化对水工建筑物安全的影响机理和具体表现的基础上,提出了相应的防护对策。     

河道拦沙坝对水流影响的数值模拟研究

河道拦沙坝附近的水流流态复杂,且行洪期受泥沙影响较大.河道拦沙坝对水流的影响可以通过三维水流数值计算进行分析.以某水道的拦沙坝的数学模型为计算实例,通过数值模拟出了该区域的三维流场分布,分析了拦沙坝对河道水流的流速和流场的影响特性.计算结果表明,拦沙坝对河道流场影响较大,最明显的区域为拦沙坝密集区附近,并且形成较大的涡流,对拦沙作用具有双重影响特性.     

断面形状对虹吸式出水流道水力特性的影响

应用考虑气体可压缩性VOF模型对3种不同断面形状的出水流道虹吸形成过程进行了数值模拟,并搭建了试验平台加以验证,从流速分布、水力损失、虹吸形成时间三方面分析了断面形状对虹吸式出水流道水力特性的影响.结果表明:模拟结果与试验结果有很好的一致性;虹吸式出水流道的沿程截面形状对其水力特性影响很大,合理设计的渐变断面能使流道典型断面流速、压力分布均匀,有额外的局部水头损失;方管的排气能力较圆管更佳,圆管具有更小的水力损失.     

不同掺量矿粉对水工混凝土影响分析

针对水工结构抗冲磨、抗渗透、抗冻抗裂等性能指标,试验探讨了不同掺量矿粉水工混凝土工作性能、力学性能、干缩变形和耐久性能等,可为提高经济效益、减少矿渣排放、防止环境污染以及扩大矿粉在水利工程领域中的应用等提供一定支持。