边荷载对箱涵结构内力的影响分析

本文以粉细砂地基上的三孔箱涵为例,采用“截板成梁”法简化成平面问题,按弹性地基上的整体框架结构进行计算,分别对边荷载计算百分数为0％、50％和100％下的箱涵结构内力进行对照分析,考查边荷载对结构内力的影响情况,对箱涵结构设计具有一定工程意义。     

在连续边荷载作用下弹性地基上多孔框架的计算

弹性地基上多孔闭合框架的计算,广泛地应用于箱涵、坝下埋管等水工建筑物上,这些建筑物一般都用填土覆盖,形成有边荷载作用的结构。笔者曾推导出在连续边荷载作用上的弹性地基梁计算方法,本文利用这一成果,并结合潘家铮提出的常数法推导出在连续均布边荷载及三角形边荷载作用下弹性地基框架的计算公式,并制成辅助表格,以备使用。     

南水北调中线一期工程天津干线输水箱涵结构计算分段及计算断面的选定

鉴于箱涵结构尺寸和配筋与覆土厚度、内水压力、箱涵孔径具有一定的规律性,通过对天津干线沿线箱涵的覆土厚度和内水压力的分析,确定应首先根据覆土厚度进行分段.根据箱涵荷载特点和经济分析,对箱涵进行了合理的分段,在此基础上考虑代表性原则,选定计算断面进行具体的结构计算,这种分析方法使箱涵结构计算工作在满足安全可靠、经济合理的前提下,既符合实际又条理化、简捷化.     

考虑边荷载作用的箱涵内力计算

箱涵作为常见的涉水建筑物,广泛应用于水利、交通、市政等领域。箱涵的内力计算是其结构设计的主要内容之一。本文使用Autobank有限单元法计算了弹性地基上的双孔箱涵,计算中箱涵采用梁单元模拟,弹性地基采用平面实体单元,结果表明:考虑边荷载后,箱涵底板跨中弯矩增大,数值由13kN/m变为18.1kN/m,相应的底板中部隔墙处负弯矩减小,由31.5kN/m变为23.2kN/m;同时边侧支座负弯矩增大;侧墙跨中弯矩减小,底部支座负弯矩增大。     

地下水位对弹性地基上箱涵内力计算的影响

目前，土基上箱涵内力的计算主要有反力直线分布法和弹性地基梁法．大、中型箱涵设计一般采用弹性地基梁法。对于很多箱涵，外水压力是结构所受的主要荷载之一。工程区地下水位受到自然条件及人为因素的影响．变化情况较为复杂．设计中取用不同的地下水位可能会得到不同的计算结果。     

箱涵在小型水利工程中的应用探讨

箱涵是一种钢筋混凝土结构建筑物,由于具有型式简单、结构稳定、造价经济、施工简便等优势,所以在城市供排水、交通、防洪等小型水利工程中应用较为广泛。文章对箱涵结构型式过流能力计算进行了总结与梳理,并对箱涵尺寸、荷载、内力、配筋设计等进行了探讨,为小型水利工程中箱涵结构型式的设计提供了指导。     

南水北调箱涵混凝土裂缝的成因及预防

南水北调中线一期工程天津干线采用现浇钢筋混凝土有压输水箱涵的结构形式,单节箱涵长15 m,分两期浇筑。施工前期,箱涵边顶板混凝土出现部分裂缝。分析其原因,主要影响因素有:温度应力、原材料质量、地基不均匀沉降、上部荷载、塑性收缩、模板支撑不稳、混凝土振捣及养护达不到要求等,为此项目工程技术人员认真分析裂缝产生的原因,并及时采取补救与预防措施,有效地减少了裂缝的产生,达到预期效果。     

水利工程箱涵工程的应用研究

箱涵因具有施工简便、造价经济、结构稳定及型式简单等优点,在防洪排涝、交通运输和城市供排水等水利工程中具有广泛的应用范围。通过总结和计算实际工程应用中的箱涵型式过流能力,设计了箱涵配筋、内力、荷载及尺寸等,以期为水利工程中箱涵工程的广泛应用和结构可靠性设计提供一定理论参考。     

边荷载对护坦结构设计影响研究

文章通过数值计算研究边荷载对护坦结构设计的影响。计算结果表明:边荷载仅对邻近护坦有明显影响,边荷载对护坦弯矩值的影响与护坦的宽度及护坦是否分缝有关。     

既有大口径排水箱涵结构检测及其安全性分析

大口径排水管道(箱涵)是城市排水体系的重要基础设施,其安全性至关重要。对现行《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ 181—2012)中的管道检测方法进行拓展,通过引入结构检测分析方法,对某污水箱涵进行结构安全性检测,获取箱涵材料强度、顶板厚度、损伤现状等检测数据,并结合箱涵原始设计资料,采用有限元方法对比分析目前箱涵相对原设计箱涵在不同运营工况下的结构承载能力及上部容许附加荷载变化,为箱涵的后续加固修缮提供依据。     

边荷载对某水闸结构应力影响的有限元分析

鉴于边荷载对水闸应力影响的复杂性,目前工程设计上仅能作原则性的考虑.文中以某水闸工程为例,采用GTS NX软件建立三维有限元模型,计算了各工况下不计边荷载与计入边荷载时的闸室结构应力,对比分析了不同条件下水闸应力分布的差异.研究表明,与不考虑边荷载情况下的结果相比,计入边荷载后的闸室应力分布规律与底板应力大小均发生明显...     

基坑开挖对既有电力管廊的保护及实施效果分析

该文针对晋安河直排闽江通道工程新建箱涵与既有电力管廊交叉情况,优化调整该段箱涵底板结构,在电力管廊中心线两侧各5 m处设置箱涵结构缝,将电力管廊上部10 m范围内的箱涵底板结构调整为板梁结构,梁底部设置C25钻孔灌注桩,确保箱涵建成后上部荷载不会直接作用在电力管廊上。采取了控制电力管廊变形综合保护措施,推荐"分层先降水后开挖、预留保护层"的开挖方法;施工时,依据实时监测位移数据,不断反馈并调整施工方案,增加竖向反压荷载,实施效果较好。     

110kV高压线塔基对东深供水工程箱涵的影响分析

根据高压线塔基与东深供水工程输水箱涵的位置关系,基于ANSYS建立高压线塔基与输水箱涵的三维地层模型,利用有限元法计算分析塔基在地层中的影响范围及对输水箱涵衬砌结构的影响,得出合理结论,为高压线塔基布置设计提供参考。     

基于改进GWO-BP神经网络模型的箱涵沉降预测

箱涵受外部荷载等多方面影响,会出现一定程度的不均匀沉降,可能会对箱涵结构造成破坏,因此箱涵地基沉降预测十分重要。引入灰狼算法(GWO)对BP神经网络的权值和阈值进行寻优,建立了基于改进的GWO-BP预测模型,对箱涵的沉降值进行预测。将该预测模型应用于南水北调工程天津某标段的箱涵沉降预测,并将预测值与实测值进行对比,相对误差在5%以下。通过与未改进的灰狼算法优化BP神经网络模型、BP模型进行对比,结果表明改进的灰狼算法优化BP神经网络预测模型具有更好的寻优能力与寻优精度,能够有效地对箱涵沉降值进行预测。     

凤岗立交C匝道桥墩对东深供水输水箱涵的影响分析

根据凤岗立交C匝道桥墩与东深供水输水箱涵的位置关系,基于ANSYS建立桥墩桩基与输水箱涵的三维地层模型,利用有限元法计算分析桥墩桩基在地层中的影响范围及对输水箱涵衬砌结构的影响。结果表明:凤岗立交C匝道桥与东深供水输水箱涵交叉处桥墩布置合理,满足东深供水工程供水安全运行要求。     

无为神塘河泵站出水箱涵水力优化研究

根据无为神塘河泵站工程出水箱涵布置型式,采用CFD数值模拟方法对原方案和优化方案进行水力参数比较。结果表明,原方案出水箱涵中间两孔箱涵与边孔箱涵平均流速不均匀系数比为1.385左右,流速分布不均匀,局部流态紊乱;优化方案出水箱涵边孔箱涵、中孔箱涵出水水流平均流速不均匀系数比为1.0左右,流速分布较为均匀,局部流态紊乱范围小;优化方案出水池、箱涵结构布置方案达到水力优化目标。虽未考虑水泵出水环量的影响,但CFD数值模拟方法仍可作为辅助手段在结构复杂的大型泵站工程设计中加以采用与推广。     

箱涵在多种工作及运行情况下结构设计自动化研究

根据箱涵结构设计的要求,研究了箱涵在多种工作情况和运行条件下利用计算机进行结构设计的方法,在Visual C 6.0软件开发平台上研制开发了箱涵结构设计CAD系统.箱涵结构设计过程中的各项内容被作为各个模块集成在该系统中,并按照实际设计的顺序依次进行.利用该软件系统,可以实现单孔、双孔以及三孔箱涵从各种参数输入,到荷载计算,内力计算,配筋计算,抗裂及挠度验算,以及在各个环节中生成相应的工程图等箱涵结构设计全部内容的计算机辅助设计.该系统已成功地用于南水北调北京段和北京五环路地下通道的箱涵结构设计中.     

谈水闸结构设计中边荷载的影响

本文以皖河闸的计算成果为实例，就边荷载对建筑物结构内力的影响进行了分析，并对闸室的结构布置形式和测度分配提出一些看法。     

三维有限元在南水北调输水箱涵工程超荷载工况下的应用

南水北调天津干线输水箱涵设计荷载只有土压力,本文通过公路穿越输水箱涵的解析,提出了一种超设计荷载时的安全高效解决办法,希望对类似工程起到借鉴作用。     

新疆某水电站引水渠排洪涵洞修补加固方案

新疆某水电站引水渠的跨洪沟箱涵由于顶板和底板配筋不足．使得正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力不够,导致排洪箱涵顶板和底板出现受弯和受剪裂缝。通过对箱涵裂缝进行细致的调查,提出了修补方案,并对箱涵结构内力、配筋及过洪能力等进行了复核计算,使得箱涵结构满足安全运行要求。