潘家口水库18~#非溢流坝段抗震安全复核

地震动力分析是水工设计中的重点和难点,介绍了河北省潘家口水库主坝18#非溢流坝段的地震动力分析。采用可靠度理论的分项系数法,建立三维有限元实体模型,采用通用有限元分析软件ANSYS对坝段进行地震动力分析。并与拟静力法计算成果比较,两者较为吻合。     

浅谈某大型水闸闸室结构安全复核

本文以宣城市黄村泄洪闸为例，采用理论公式和有限元三维软件对现状闸室稳定、结构强度等方面进行复核分析，确定黄村泄洪闸结构安全评级，为下一步黄村泄洪闸除险加固提供科学依据。     

颍上县大黄闸闸室结构安全复核分析

闸室安全复核是水闸安全鉴定中的重要内容,涉及水闸地质条件、结构形式及材料性能等诸多方面。闸室安全复核的关键在于应用科学合理的计算分析方法。本文结合工程实例,针对整体式底板闸室结构特点及其水文地质条件,采用理正结构设计有限元分析软件建立闸室结构安全分析模型,分别对不同计算工况下闸室结构安全进行复核计算。复核结果表明：该水闸闸室基底应力、闸室抗滑稳定安全系数以及闸底板和闸墩结构强度均满足规范和设计要求。采用有限元分析方法,较之传统的方法,可极大地提高水闸安全复核的精度和效率,分析方法对同类水闸工程安全分析具有借鉴价值。     

蔺家湾闸室结构安全与复核分析

依据现有技术资料及现场检测数据,对蔺家湾闸室1-1断面结构主体进行了安全复核计算分析,对该水工建筑物结构进行了安全稳定性综合评价;复核结果表明,蔺家湾闸室主体结构基本处于稳定状态,能够满足使用要求。图3幅,表7个。     

水闸闸室结构安全稳定复核分析研究

溢洪道闸建成时间较早,主要发挥供水、挡洪作用.由于原设计标准偏低,加之经过多年运行,该闸闸身、翼墙抗滑及渗流稳定均不满足要求,评定安全类别为四类.为消除安全隐患、确保工程安全运行,拟对该闸进行拆除重建.为此,对溢洪道闸闸型方案进行了比较,同时对闸室结构进行了安全复核,复核后满足设计要求.实践证明,此闸室结构既满足安全稳...     

开敞式防洪闸闸室结构抗震安全分析及加固措施研究

以处于地震基本烈度8度区的某开敞式防洪闸为例,基于有限元分析软件,采用时程分析法对闸室结构抗震能力进行了分析。针对闸室上部启闭机房结构存在的抗震缺陷,制定了不同的抗震加固方案,通过不同加固方案抗震能力对比分析,比选了较优加固方案,并在较优方案基础上,探究了连通梁截面尺寸对闸室结构加固效果的内在影响规律。结果表明：地震作用下防洪闸闸室结构启闭机房排架柱折角位置处出现较大拉应力区,其最大拉应力超过了结构承载能力,不满足抗震安全需求;在各排架柱之间增设连通梁可降低启闭机房结构动力响应,但设计过程中为避免启闭机房结构产生鞭梢效应,不宜在顶部位置增设;连通梁截面尺寸对启闭机房排架柱结构抗震能力影响显著,实际工程中可通过控制截面尺寸达到理想的抗震加固效果。     

混凝土强度缺陷下泵站主厂房结构抗震复核

某供水工程的新建泵站主厂房封闭圈墙体混凝土强度未达到设计要求，针对这种情况，采用振型分解反应谱法对该厂房结构的抗震安全进行了复核，计算中考虑了封闭圈墙体地震主动动土压力与整体结构地震作用效应的叠加。结果表明，由于泵站封闭圈墙体刚度大、配筋充足且钢筋强度等级高，在地震作用组合下，即使封闭圈墙体混凝土强度由C30降低到C20，主厂房框架柱顶部的位移以及墙体的截面承载力都能够满足要求，且对上部框架结构的荷载效应影响很小，不会对泵站主厂房结构的稳定造成影响。     

堰闸坝结构的抗震性能分析

运用振型分解反应谱法对某堰闸坝整体结构进行地震作用计算,在对整体结构性能分析的基础上,对关键部位的应力状态进行了重点分析。结果表明:整体结构的变形和受力情况与激励地震的方向有关,几何突变和材料突变处产生了较大的主拉应力和主拉应力区,在抗震验算和配筋计算时应制定合理的处理措施;坝体的位移、应力、抗滑稳定性均满足规范的要求。     

工程应用中的动力法抗震计算

动力法是抗震计算分析的重要方法,本文以石门坎水电站引水发电洞进水塔为实例,分别采用动力法中的振型分解反应谱法、时程法对塔体进行有限元计算,分析其在地震荷载作用下的应力和内力,对两种方法的计算结果进行比较,提出抗震设计具体建议。     

龙滩大坝底孔坝段的抗震分析

建立龙滩大坝-库水-地基的动力相互作用模型，并基于三维动力有限单元法对底孔坝段进行抗震分析。计算得到坝体的动水压力和坝体的5阶自振特性，并依据《水工建筑物抗震设计规范》所规定的振型分解反应谱法进行大坝的动力分析，对大坝的抗震安全性能作出评价，指出坝体的抗震薄弱部位。     

基于有限元法的闸室抗震安全评价

由于我国建设初期的水闸工程设计经验有限,未充分考虑到闸室抗震的实际需要,设计标准偏低,需要进行抗震安全复核。以某水闸为例,由于其初设时未考虑抗震因素,但水闸位于地震基本烈度Ⅷ度区,运用有限元软件ANSYS建立模拟水闸基础及上部结构的三维模型,采用模态分析反应谱法进行了地震动力计算分析。结果表明:地震荷载作用下闸室最大沉降为31.43 mm,闸底板平均沉降26.18 mm,处于安全范围之内;地基土层最大沉降变形集中发生于闸室地板边缘向下、土层Ⅰ、土层Ⅱ、土层Ⅲ上部,土层Ⅱ部分沉降变形30 mm左右,在8级地震下有可能发生液化。闸室最大压应力为0.465 MPa,最大拉应力为-76.76 k Pa,满足规范要求。闸室抗滑稳定性不满足要求,地震条件下闸室带阻滑板抗滑稳定安全系数为0.944,不带阻滑板抗滑稳定安全系数为0.708,均小于允许抗滑稳定安全系数1.05的要求,建议闸室拆除重建。     

水闸闸室安全性态影响因素重要性分析

依据现行水闸设计规范,选取表征闸室安全性态的5个指标作为研究对象,筛选出对应的10个影响因素,并基于DRAM算法、BP神经网络以及Garson影响因素重要性度量指标,构建了水闸闸室单一和整体安全性态影响因素重要性分析方法。实例分析表明,方法合理可行。研究成果表明,对于闸室单一安全性态指标,上下游水深和风速对抗滑稳定和基底应力的影响较大,上下游水深对出口段渗透坡降的影响较大;对于闸室整体安全性态指标,上下游水深和风速的影响较大。     

楠溪江供水工程拦河闸闸室基础处理

本文介绍了楠溪江供水工程拦河闸的基础及工程地质条件。针对感潮河段的含砾石淤泥夹层和淤泥透镜体的土层特性,经方案比选后提出了采用液压抓斗混凝土灌注桩进行基础加固处理,并对桩基布置进行优化。实施结果表明:液压抓斗混凝土灌注桩施工效率高,成桩质量好,能有效地加固处理土层中淤泥夹层,可在同类地基基础中推广应用。     

某水闸闸室变形原因分析及设计经验总结

某水闸建于沿海一内河河口上，地基属软基，经一段时间运行后节制闸门架发生了内缩变形，导致闸门无法正常启闭。通过对该枢纽建设、运行期全过程的综合分析和三维有限元计算，得出门架内缩变形的主要原因为建筑物间的沉降差和沉降缝的设置不当，而施工期的变位和沉船、岸边超载作用则加剧了门架的内缩。在此基础上，总结了闸室产生内缩变形的若干设计经验和教训。     

大红门闸闸室结构混凝土防碳化处理

随着运行年限的增长,混凝土建筑物都会出现老化现象,主要表现在混凝土的碳化和内部钢筋锈蚀.处理混凝土碳化的方法分两种情况,对于表面没有产生破坏的混凝土面,采用表面涂刷刚性涂层进行保护;对于已产生碳化破坏的混凝土面,采用局部修补和全面柔性封闭进行保护.本文采用的SK防碳化涂料分别由底涂BE14、中间层ES302和表层PU16组成,适用于潮湿面混凝土表面的防护,可在潮湿环境、水位变化区等部位施工,具有防碳化效果好、与混凝土粘结强度高、耐碱性、抗渗透性、柔性好等特点.初步证明,在潮湿环境下混凝土表面防护采用这种材料及技术是成功的,可以在类似工程中推广使用.     

第二十二讲:水闸安全鉴定技术

<正>水闸是为城市供水、工农业生产供水、防洪、防潮、排涝等方面提供服务的重要基础设施,在经济社会发展中发挥着重要作用。我国各类水闸众多,但大多建成于20世纪50—70年代,建筑物及机电设备和金属结构等接近或超过使用寿命,同时由于历史原因,不少水闸存在工程标准偏低、建设质量较差、老化失修、工程管理落后、配套设施     

水闸闸室稳定结构体系可靠度探讨

水闸闸室结构最主要的失稳模式是滑动失稳、强度不够失稳和闸室上浮失稳.本文为了分析水闸闸室稳定性的结构体系失效概率,首先分别建立水闸闸室结构抗滑稳定性和应力强度稳定性以及抗闸空上浮的功能函数.然后利用结构可靠度分析一次二阶矩法中的验算点法分别对三种失效模式进行计算,得出四个相应的可靠度指标.将三种失稳模式视为串联系统,由界限区间法计算结构体系可靠度指标,最后由结构体系可靠度指标计算出水闸闸室稳定性的结构体系失效概率.     

某水电站溢洪道闸室堰体厚度优化分析

溢洪道闸室堰体是闸室的重要组成部分,其厚度对闸室结构的整体安全性及工程投资均有较大影响。以往对闸室结构的优化大多针对主要构件的尺寸,而鲜见在闸室结构主要构件（如闸墩、牛腿及吊孔等）尺寸确定的前提下,单独对闸室堰体厚度进行优化分析。考虑6种堰体尺寸方案,通过ANSYS软件分别建立不同工况下闸室的有限元计算分析模型,并进行三维有限元应力分析。将开挖体积作为设计变量,分别以牛腿、吊头和墩的应力最小为目标,建立单变量多目标的闸室堰体厚度优化数学模型,在充分考虑闸室各主要混凝土构件抗拉强度约束条件的基础上,采用分层序列法对溢洪道闸室堰体厚度进行优化计算,得到堰体优化尺寸,为该溢洪道闸室的结构设计提供依据。     

水闸安全监测及可靠性评价研究

为提高水闸安全监测和可靠性评价水平，确保水闸低风险运行，本文在分析水闸特点和影响水闸可靠性因素的基础上，结合风险分析对监测项目设置等进行了研究，从安全性、适用性和耐久性三个方面给出了水闸可靠性评价的具体方法、步骤和计算公式，指出了需要注意的问题并提出有关建议，为进一步做好水闸安全监测和可靠性评价工作奠定了基础。