考虑流固动力相互作用的大型渡槽地震响应研究

根据符拉索夫及豪斯纳尔理论建立考虑槽内水体与渡槽槽身流固耦合的渡槽薄壁结构空间地震响应计算模型,该模型综合考虑了渡槽横向、竖向、纵向、自由扭转变形、约束扭转变形以及槽内水体对槽身的流-固动力相互作用等。由能量变分原理推导给出了渡槽薄壁梁段单元刚度矩阵及质量矩阵,按粘滞阻尼假设建立了渡槽结构阻尼矩阵。利用该模型对南水北调中线水利工程某大型渡槽进行了多工况地震时程响应计算。计算结果说明在地震作用下,渡槽槽内水质量对渡槽的横向地震响应有较大影响,在大型渡槽抗震设计计算时应予以重视。本文模型计算简单易行,是考虑槽内水体流固耦合作用的渡槽薄壁结构实用的地震响应计算模型,计算结果可为大型渡槽的抗震设计提供参考。     

大型U形渡槽动力性能分析

以东深供水改造工程中樟洋渡槽和某小型渡槽为研究对象 ,对比分析大型预应力U形渡槽结构动力特性 ,研究渡槽结构在Mexico强震激励下的振动反应 ,以获得渡槽中动水压力资料。研究表明常规的抗震设计方法可以满足小型渡槽结构的抗震设计要求 ,而大型渡槽中水体的大幅晃动作用较大程度地改变了水压力、槽体应力的分布和数值 ,对渡槽中预应力钢筋不利 ,在渡槽的抗震设计中 ,动水压力应该作为一项主要的外荷载予以考虑。     

大型渡槽结构地震响应分析

大型渡槽槽身采用薄壁杆件结构,渡槽支架与槽身采用盆式橡胶支座连接,根据此结构特点,提出了大型渡槽结构地震响应分析模型.该模型综合考虑了渡槽槽身横向弯扭耦合振动、约束扭转变形、渡槽支架变形和盆式橡胶支座等对渡槽动力响应的影响.采用能量原理给出了渡槽梁段单元的刚度矩阵、质量矩阵和阻尼矩阵的表达式.具体计算了某大型渡槽的地震响应,计算结果表明本文模型计算渡槽结构的地震时程响应与大型结构分析程序SAP93计算的结果十分接近,但本文方法相当简单,计算工作量小,使用方便,是大型渡槽结构地震响应计算的实用模型.     

渡槽运营期有限元动力响应分析

渡槽是一种应用广泛的跨越式水工建筑物.大型渡槽的动力特性分析包括自振频率及振型,它是渡槽结构地震反应计算和抗震设计的基础.南水北调工程从南向北穿越地震活动的强烈的华北地区,而渡槽是该工程中最重要的建筑物之一,因此必须对渡槽在地震作用下的动力性能进行分析计算进而得出动力响应.     

南水北调工程引水渠渡槽结构的地震反应模态分析

以某引水渠渡槽实际工程为例,进行了渡槽结构的地震反应模态分析,列出了有限元模型前20阶自振特性及相应的振型特征,为渡槽进一步抗震分析提供了依据。     

多点多维地震激励大型渡槽隔震地震响应研究

本文对大跨隔震渡槽在多维多点地震激励下的动力行为进行研究,重点探讨了地震动空间效应对渡槽槽墩墩底弯矩、墩底剪力和槽身位移的影响。结果表明:隔震能有效减小渡槽槽墩的墩底弯矩和墩底剪力及调节渡槽槽身惯性力在各渡槽槽墩之间的分配;渡槽采用隔震后,地震波的空间效应对渡槽结构动力响应的影响较大程度的降低,并可达到工程设计可接受的范围内,在计算隔震渡槽结构响应时可不考虑地震波空间效应的影响。     

渡槽槽身止水快速施工技术

针对毗河供水一期工程渡槽槽身止水结构特点,结合施工经验,提出并介绍了一种渡槽槽身止水快速施工技术,该技术能有效提高施工效率,确保施工质量,在节约成本、加快施工进度、提高质量等方面有较大的优越性。     

渡槽支撑框架在罕遇地震下的非线性时程分析

采用截面纤维模型对南水北调中线工程中的某典型渡槽的支撑框架结构进行了罕遇地震作用下的弹塑性动力时程分析,分析结果表明,该渡槽在罕遇地震作用下,没有明显的薄弱部位,最大层间位移角在限值以内,具有良好的抗震性能。     

预应力渡槽施工技术

供水一期工程总干渠主要建筑物由渡槽、明渠、隧洞组成,其中本渡槽为简支梁式渡槽,共计5跨槽身,中部为24 m跨预应力槽身,两端各有2跨15 m槽身。预应力槽身施工为施工的重点,为保证施工安全和工程质量,对大拱跨渡槽的拱圈支撑、拱圈及连系梁混凝土施工技术进行了探讨。     

滇中引水工程董家村渡槽结构静力分析

我国水利事业的迅速发展,使得渡槽在调水工程中发挥着愈来愈重要的作用,其中,渡槽结构静力分析是进行渡槽设计的重要一环.本文以滇中引水工程董家村渡槽为研究对象,以校核董家村渡槽的强度与刚度安全为目的,采用三维有限元法建立董家村渡槽的三维有限元模型,对董家村渡槽模型进行有限元静力分析,以求得董家村渡槽的强度与刚度情况.结果表...     

浅析渠系建筑物渡槽的型式和总体布置

<正>前言:渡槽是渠道跨越河、沟、渠、路或洼地时修建的过水桥。一般适用于相对高差较大、河岸边坡较陡,洪水流量较大。它比修建填方渠道的涵洞更能通过较大的山洪,比修建倒虹吸管水头损失小,施工简单,管理运用方便,所以渡槽的应用较为广泛,对此进行详细的分析。1渡槽的型式根据支撑结构的情况来讲,渡槽分为梁式渡槽与拱式渡槽两种。1.1梁式渡槽梁式渡槽的槽身支承于墩台或排架上,槽身在纵向起梁的作用。     

渡槽槽身现浇施工技术

渡槽自身重量大,受地形及起吊高度的影响,如将渡槽槽身预制,则安装极其困难。因此,采用在贝雷梁支架上现浇槽身。实践证明,采用该施工工艺施工方便快捷,既能保证槽身质量又能缩短工期,降低施工成本,安全可靠,值得推广应用。     

地震作用下渡槽结构动力响应与抗震可靠度分析

基于谱表示-随机函数方法和概率密度演化理论,应用一类非平稳地震动加速度过程的演变功率谱模型,在ANSYS中实现了地震动过程的数值模拟,并对渡槽结构进行了地震动作用下结构动力响应和抗震可靠度的分析。结果表明,采用概率密度演化理论的方法能够较为准确的分析出渡槽结构在非平稳地震动作用下的动力响应特性,为渡槽结构抗震设计更加精细化奠定了基础。     

大型渡槽槽身施工技术进展

渡槽在渠水跨越山谷、河流以及道路的过程中发挥着重要的作用,渡槽在整个输水工程的施工中十分重要,其能否正常发挥作用直接关系到整个输水工程的性能发挥。文章对大型渡槽槽身的施工技术进行详细的探讨,重点介绍了现浇整体式的大型渡槽施工方法,并对其施工技术进行展望,为大型渡槽槽身的施工技术发展提供借鉴。     

贾河大跨径预应力梁式渡槽分次浇筑施工技术

大跨径预应力梁式渡槽槽身采用分次浇筑施工工艺不仅可以保证施工质量,而且可以降低项目施工成本投入和施工难度等。文章结合贾河大跨径预应力梁式渡槽施工,从槽身分次浇筑模板体系设计、支架施工、混凝土浇筑等流程,总结了预应力梁式渡槽分次现浇施工的关键施工技术,可供同类型渡槽施工借鉴。     

混凝土渡槽的病害与加固及其动力学研究

渡槽作为一种重要的水工建筑物,在我国有着广泛应用。针对这种特定的结构,分析了其在不利工作环境和设计施工条件下的病害及其对应的加固改造措施。同时梳理了渡槽的动力学研究进展,指出了流固耦合和桩–土相互作用因素对渡槽动力特性和地震作用响应的影响。论述了渡槽的减隔震技术,分析了不同减隔震措施的减隔震效果,从而为其抗震研究和减隔震设计提供依据。     

基于不同水体模型的渡槽结构动力特性对比分析

考虑到渡槽槽体内水体的晃动对结构模态正交性的影响,采用有限元以及有限体积方法分析了两种不同高宽比的渡槽结构在附加质量模型、Housner水体模型以及势流体这三种水体模型下的流固耦合动力特性,包括自振频率和主振型。在此基础上,探讨了三种不同水体模型下渡槽结构流固耦合模态的差异,得到渡槽结构在不同水体模型下的动力特性敏感性因素,为渡槽抗震抗风设计提供参考依据。     

考虑水体作用的渡槽混凝土施工技术优化

本文结合南水北调干渠工段，考虑水体作用，优化设计了渡槽混凝土施工技术。分析渡槽混凝土施工架构，确定施工架构内杆体得到渡槽槽身混凝土结构。采用三维有限元的方法考虑水体作用对于渡槽混凝土的受力情况，分析渡槽的基本环境进行处理和基本荷载，计算流动耦合力和净水压力，优化施工结构的断面控制、水冲击力以及工程附加力的控制，通过工程概论信息分析、渡槽混凝土施工架构布置、确定变量数值完成优化设计。分析结果表明，考虑水体作用的渡槽混凝土施工技术具有很强的设计计算能力，能够很好地解决受力性能分析问题。     

静态拆除在既有线施工的应用

在京广上行线K1739+590工程施工处有一渡槽,在作业过程中发现其与既有线路重合,根据工程设计要求,需要对此处的渡槽进行异位拆除和重建。拆建已有渡槽,不仅技术要求高,而且作业难度巨大,为了促进渡槽拆建工作的顺利开展,本文围绕工程概况相关内容,分析其主要工程量和渡槽拆建方案,详细分析渡槽槽身和墩台的拆建技术。     

矩形渡槽水力计算的Excel求解

针对矩形渡槽水力计算涉及到槽身底坡和底宽的拟定、正常水深计算等问题,分析过程复杂,计算量较大的现象,将常用的Excel软件应用于矩形渡槽的水力计算,通过编制试算、IF()语句等计算程序,实现了矩形渡槽水力计算的快速求解,减小了计算量,提高了设计效率。