大型多侧墙联体式矩形渡槽槽身优化设计研究

应用复合形法对大型多侧墙联体式矩形渡槽槽身进行了多因素约束条件优化设计研究,指出:采用多因素优化设计可得到结构适用性、安全性、经济合理性协调一致的设计方案;横梁布置间距对槽身优化方案有一定影响,适当减小横梁间距,可有效加大槽身跨径;由于槽身重力大,平原地区基本风压较小,因此槽身横向抗风稳定具有足够的安全度.     

基于可靠度理论的多槽式矩形渡槽优化设计研究

南水北调工程中的大型多槽式预应力矩形渡槽是一种大跨度、大宽度、大高度及大宽高比的新型输水结构,其横向变形不能忽略,在施工、运用过程中将受到比以往小型渡槽更多的不确定因素的影响。首先应用变形相容性原则,考虑了纵向与横向变形的交互影响,然后以结构可靠性指标为约束条件（其中包括性态约束：纵向侧墙的抗弯承载力、跨中挠度、正、斜截面抗裂、整体横向抗风稳定,和适用性约束：输水能力）,建立了结构优化数学模型,采用复合型法寻优求解。所得结果为其工程实践提供了理论指导和有价值的参考。     

基于可靠度理论的大型预应力联体渡槽的优化设计方法

渡槽在我国南水北调工程的广泛使用,使其成为水利水电工程建设中的一种重要的输水建筑物。由于渡槽的架空性质及南水北调跨流域调水工程的重要性,其具有了复杂的空间结构、巨大的体积、较大的宽度和较大的高宽比及承受三维预应力的槽身。这种结构不论是在设计模式上还是在施工、运用中都将面临不确定因素的影响。因此对这种新型结构开展设计方法与施工技术研究十分迫切,对实际工程具有重要的理论和实用价值。以南水北调中线工程中跨洺河大型多侧墙预应力矩形渡槽为例进行分析。     

特大型输水工程跨河梁式渡槽若干关键技术问题探讨

南水北调中线一期工程总干渠共建设19座跨河梁式渡槽,其中3座已经投入运行5年多,渡槽跨度多为30m和40m,渡槽结构型式主要有矩形和U形两种,沿线气候及输水条件变化大,槽身结构复杂,无专门技术标准可循,需要专门研究的难题多,在建设过程中经过不断探索,基本形成了较为完整的设计和施工技术成果和经验。本文主要就梁式渡槽槽身的设计和施工所涉及的若干关键技术问题进行探讨。     

基于ANSYS的菩提寺矩形渡槽结构应力变形仿真分析

菩提寺矩形渡槽是四川省东风渠灌区的重要输水建筑物,其运行的安全性对灌区的正常运行具有重要影响.为了评估菩提寺矩形渡槽结构的安全状态,采用有限元软件AN-SYS,对该渡槽进行静动力三维有限元计算分析,研究不同运行工况下该渡槽结构的应力和变形特征.结果表明:①在静动力各工况条件下,渡槽结构横槽向和顺槽向的位移均不大,综合位...     

基于Excel平台的矩形渡槽槽身优化设计及优化机理研究

以矩形渡槽槽身断面优化设计为目标,选择应用广泛的矩形渡槽为案例,基于渡槽基本体型及相关设计规范,以其力学性能、稳定性能、几何要求为约束条件,借助Microsoft Excel平台及其"规划求解"功能,建立了矩形渡槽槽身优化模型的求解方法并使用该方法对重庆市开县鲤鱼塘水库东河分干渠工程灌区渠系渡槽进行了优化,深入分析优化变量的优化机理。结果表明,在满足各项约束的条件下,侧墙宽度对优化的限制最大,支座厚度对优化限制最小,调整侧墙宽度可最快优化断面。该优化方法可有效减少混凝土使用方量且优化过程简单快捷,能为矩形渡槽的设计及优化提供一定参考。     

大型联体式矩形渡槽流固耦合动力特性分析

渡槽是南水北调工程中大量使用的输水建筑物,国内外的研究主要集中在结构选型、优化设计、结构抗震等方面.以Housner理论为基础,用空间实体有限元法建立了考虑流固耦合的大型渡槽动力分析模型,利用此模型编写程序,计算了南水北调洺河渡槽在多种工况下的自振频率和振型.结果表明,在对大型联体式矩形渡槽进行动力计算时,水体与结构的耦合动力作用不容忽略,其重点应加强结构横向及侧墙抗震.     

桩基梁式多侧墙预应力渡槽体系可靠度研究

对桩基梁式多侧墙预应力大型渡槽工程,以槽身构件+槽身+支承槽墩+桩基为研究对象,建立了体系可靠度计算模型,以南水北调中线洺河渡槽为例,计算了不同槽内水深、不同季节输水、不同抗力折减度及不同抗力变异度时,结构体系可靠指标及主要失效模式可靠指标。结果表明:随水深增大,体系可靠度及体系中槽身与桩基的可靠度降减十分明显,遇偶然因素作用引起抗力折减时也出现相似情况;而结构老化引起的体系可靠度降减较为平缓;不同季节输水时体系运行可靠度相差不大;当不考虑桩端承载力时,桩周抗滑稳定可靠度极低。     

带横杆多纵梁式矩形渡槽结构内力分析

结合交口灌区总干渠跨相排干沟渡槽设计实例,考虑槽身横向和纵向结构变形协调,横向结构底部弹性支承在各纵梁上,应用实用空间法对带横杆多纵梁式矩形渡槽槽身结构进行内力计算,分析了横杆及主梁刚度对结构内力影响。结果表明:增加横杆使横梁跨中弯矩减少,但使侧肋弯矩增大,横杆使横向结构内力分布更加均匀,常常被称作拉杆的横杆,实际上受到压应力作用;随着纵梁刚度增大,渡槽竖向变形减小,横向结构所受弯矩减小,纵梁的荷载分布不均匀现象减小。所得结论可为同类渡槽结构设计提供参考。     

1200T级矩形加肋渡槽架设施工技术

渡槽是广泛运用于引水式电站、灌溉及城镇供水等输水工程中的主要建筑物。某调水工程孟楼渡槽为目前国内最大的矩形多肋预制渡槽,安装精度要求高,施工难度大。就长距离1 200 T级大跨度预制渡槽架设技术、槽身安装施工工艺及安全措施进行了阐述和分析,该技术采用新型渡槽提、运、架专用设备,沿工程线路架设安装,实现大型预制渡槽工程高效施工。