SAP2000在国际工程钢结构设计中的应用

SAP2000在越来越多的国外工程结构设计中起着重要作用。以某国际工程多层钢框架厂房为例,讲述了采用SAP2000对钢结构厂房的设计分析过程,分析了移动荷载的输入、柱底连接的处理等内容,以期为今后采用SAP2000分析设计钢结构厂房提供参考。     

平流斜板式定期冲洗沉沙池主要尺寸的初步确定

水利工程平流斜板式定期冲洗沉沙池,主要利用沉沙池过流断面大、流速小、水流挟沙力很低的条件,使得水流较大粒径的泥沙得到沉降,出池含沙量得到减少。沉沙池主要由引渠、进口连接段、工作段和冲排沙设施组成。工作段是沉沙池的主体部分,工作段的主要尺寸确定了,沉沙池的规模也就基本定了。本文就蒲城工业园区供水工程平流斜板式定期冲洗沉沙池工作段的主要尺寸进行了初步确定。     

巴基斯坦杜伯华水电站隧洞与压力钢管连接段有限元结构分析

巴基斯坦杜伯华水电站是一项高水头、长隧洞、引水武电站工程。引水隧洞段长4182 m,压力钢管段长1663m,引水隧洞与压力钢管之间设连接段。连接段体型为不对称、非常规结构,利用SAP2000对引水隧洞与压力钢管连接段进行有限元结构分析,对其他同类工程具有一定借鉴意义。     

Sap2000在巴基斯坦汗华水电站工程隧洞设计中的应用

结合汗华水电站工程引水隧洞结构设计,探索了SAP2000在隧洞结构设计中的应用,通过使用SAV2000建立模型,完成了隧洞结构的有限元分析与设计,指出了SAP2000前后处理筒捷方便、直观明了及计算快速,可以较好地解决隧洞结构的分析与设计中的问题。     

禹门口引黄抽水站引水渠与多箱式沉沙池连接型式的试验研究

本文对禹门口引黄抽水站引水渠与多箱式沉沙池连接型式进行了探讨。水流要从4m宽的引水渠进入60m宽的多箱式沉沙池,若处理连接不当,则必然会影响到入池流量的均匀分配,破坏沉沙池中水流的稳定条件和造成泥沙不均匀淤积,笔者在引水渠与沉沙池过渡扩散段内设置均流栅、导流墙,以及采取带整流板的整流池等方案进行了模型试验。试验表明,采用带整流板的整流池是连接引水渠与沉沙池的一种较好的过渡型式,它具有调整水流,又能预先沉沙的作用。文中还详细介绍了整流池的布置及其设计方法,提出设计整流池时,要保证整流池在具有一定体积的前题下,池底坡度大于淤积泥沙的休止角,并建议采用可控制的间歇轮换开启的集中排沙方式。     

SAP2000在某进水塔设计中的应用及相关问题分析

结合某进水塔结构设计,探讨了SAP2000在水工结构进水塔设计中的应用。利用SAP2000对塔身水平断面建立有限元模型,通过改变约束,探索不同的约束对塔身内力的影响,为类似工程提供参考。     

南水北调中线工程淝河倒虹吸结构设计

分别采用SAP2000及ANSYS对淝河倒虹吸进行结构计算,计算结果表明：两种计算方法计算结果基本相近,内力趋势基本相同,相互作为佐证。但鉴于SAP2000操作简便,结构处理功能强大,可在南水北调工程结构设计中推广应用。     

哈拉图鲁克干渠沉沙池方案比选及结构设计

在水利工程施工中,沉沙池形式及种类较多,为保障沉降效果,在进行型式选择及结构设计时,应根据工程地质条件与沉沙池功能需求来确定。文章结合新疆哈拉图鲁克干渠节水改造工程中沉沙池设计,分析了工程区域的泥沙资料及功能需求,通过方案比选确定出最适合的沉沙池形式,并详细分析了其结构特点,望对相关工程设计有所借鉴。     

某水电站主厂房钢管混凝土组合结构设计

为复核某水电站主厂房新型钢-混凝土组合结构设计的合理性,通过SAP2000结构软件计算对该结构进行了分析研究,结果表明该结构设计满足规程规范要求,为设计提供了依据。     

圆中环沉沙排沙池泥沙水力计算方法研究

圆中环沉沙排沙池泥沙水力计算方法的研究不仅便于了解其它类似沉沙池的水力特性,而且 还能依据该方法推出满足条件的沉沙池尺寸。按照沉沙池的设计规范进行水力计算,包括泥沙沉速计 算、泥沙沉降率计算及泥沙起动计算,并与模型试验的研究成果进行比较分析。结果显示:泥沙各粒径 组沉降率的计算值与试验值偏差不大;泥沙起动流速的计算也为沉沙池结构设计提供了有力依据,同时 再次验证圆中环沉沙排沙池设置的合理性,并进一步研究沉沙池的优化设计,为以后类似沉沙池设计提 供了可靠方法。     

尼泊尔中百太克水电站沉沙池系统布置设计

在多泥沙河流上建设水电工程,为确保工程和机组设备的安全,这些工程必须开展防沙排沙设计。文章结合工程实例介绍常规水电工程沉沙池的设计,通过对影响沉沙效果的进水口、引水渠、沉沙池上游控制段、沉沙池室、沉沙池下游控制段、压力前池等部位的设计进行详细介绍,总结出各部位的设计要点。文中工程采用美国标准进行设计,着重介绍了沉沙池室尺寸设计方面用到的水力学内容,并给出了中美标准在沉沙池设计中的一些差异。该设计方案最终通过国际咨询公司的审查,对要求采用欧美标准进行设计的国外沉沙池工程起到一定的参考和借鉴作用。     

景观型多级梯田沉沙池的设计与应用

新疆天山天池沉沙池是修建在著名风景区内的一个沉沙减淤工程,根据景区对沉沙和景观的双重要求,采用了六级"梯田式"沉沙池,每级形成了湖泊形条渠沉沙池,邻级沉沙池通过具有复式梯形断面溢流口的围堤连接.与一般的水利水电工程不同,沉沙池底没有采取工程防渗措施,利用沉沙池运行设计,减少部分渗流;利用河床的渗漏过滤作用,间接降低天池的入池输沙量.最后.在设计参数下,对泥沙的沉降率进行了计算.着重介绍了景区沉沙池设计的一种新思路,对以后类似沉沙池的设计有一定的参考作用.     

妙隘水库导流隧洞衬砌结构有限元分析及配筋计算

SAP2000在结构分析计算中应用越来越广泛,以妙隘水库导流隧洞为例,采用SAP2000建立结构有限元模型,分析计算施工期、运行期等不同荷载工况下衬砌的内力,并对衬砌受力特点进行分析研究,按照SL 191—2008《水工混凝土结构设计规范》进行配筋计算,对导流隧洞衬砌结构计算、配筋等具有一定的参考意义。     

沉沙池中调流板对水流调节作用的试验研究

沉沙池是一种重要的泥沙处理工程设施，其作用是沉降含沙水流中有害粒径的泥沙。泥沙在沉沙池中沉降效果的好坏，与池内水流流场分布直接有关。为使沉沙池内水流流场分布更利于泥沙的沉降，对传统沉沙池进行了改进，在沉沙池工作段首部加设调流板来对人池水流进行调节，并用室内模型试验检验调节效果。对试验结果进行分析，表明经过调流板调节后的水流流场分布更利于泥沙在沉沙池内的沉降，可为工程设计提供参考。     

变电钢构架结构三维计算应用研究

变电钢构架在变电站结构设计中占有举足轻重的地位,常规的二维平面结构简化计算已不符合行业发展趋势和国际工程的设计要求,笔者尝试采用三维计算方法对变电钢构架进行设计应用研究。结合安哥拉Chiumbe-Dala水电站的110 kV变电站工程实例,采用国际通用结构分析与设计软件SAP2000,构建联合变电钢构架三维模型,考虑各工况荷载组合,进行结构整体计算分析,优化了杆件截面,并对构架的强度、整体稳定性和变形进行分析,计算结果均满足相关规范要求。经设计实例表明,SAP2000软件能够在变电钢构架结构设计中进行推广应用。     

消力坎对条形沉沙池泥沙沉降的影响试验分析

沉沙池布置受地形限制影响泥沙沉降,通过增加辅助稳流装置,可以有效提高沉沙池除沙效率。采用模型试验、计算对比、归纳整理等方法,研究分析条形沉沙池进口陡坡扩散段底部增设消力坎的稳流功能。调整消力坎的尺寸、数量、位置等参数,最终得到进口水流均匀、池箱内流速满足要求的结构布置型式。进入沉沙池内的流速显著降低,除沙率比改造前提高了12.58%以上。采用消力坎稳流,结构简单,除沙效果明显,可作为一种新型的沉沙池辅助除沙方式。     

连续冲洗式沉沙池截沙率试验研究

对连续冲洗式沉沙池截沙率进行分析研究,并在一维流超饱和输沙法基础上,得出连续冲洗式沉沙池池段分组截沙率、工作段分组截沙率、大于某粒径级截沙率以及总截沙率的近似计算方法。为验证该方法的实用性,对连续冲洗式沉沙池的截沙率进行模型试验,试验结果表明:采用近似处理的截沙率计算公式,其计算结果与实测结果吻合较好,在符合计算精度的前提下,可以用于实际工程计算。     

沉沙池泥沙沉降率的计算与试验研究

介绍了一维超饱和输沙法的基本公式,并用大禹渡沉沙池的实测资料进行了验证计算。结果表明:①沉降率计算结果与实测沉降率吻合较好;②加设调流板和溢流槽后,沉沙池的池段分组沉降率、工作段分组沉降率和大于某粒径级泥沙的沉降率均有所提高,并且泥沙粒径越细,提高幅度越大。     

定时冲洗的直线型沉沙池——漏斗式沉沙池

连续冲沙直线型沉沙池和定期冲沙直线型沉沙池是小型水电站常用的沉沙池类型。连续冲沙的直线型沉沙池的主要缺点是结构复杂,容易发生故障,运用比较麻烦;定期冲沙的直线型沉沙池的主要缺点是冲沙时必须停止发电。为了不影响发电,沉沙池可以做成并列的几个,轮流冲沙,但这势必增加了工程量,提高了工程造价。本文推荐一种定时冲沙的直线型沉沙池——漏斗式沉沙池。这种沉沙池的沉淀室由几个并列的漏斗组成,在实际运用中取得较好效益。     

引黄工程中沉沙池的试验研究

禹门口引黄提水站是解决运城地区工农业用水的重要水源工程。总抽水量２８ｍ￣３／ｓ。为处理有害泥沙；设沉沙池而进行了模型试验。试验采用长度比尺Ｌ＝２０的单厢，正态模型。模型沙用干容重为１．４６ｔ／ｍ￣３的煤粉。模型主要考虑泥沙沉淀相似。黄河泥沙的主要特点泥沙颗粒细、含量高及沉淀难。根据这些特点，在水工模型试验基础上，选择了混合型沉沙池。混合型沉沙池。即平流式与竖流式相结合的一各形式。竖向流在沉沙池下游段装置的斜板之间产生，总池长１１８ｍ，其中平流区４０ｍ。斜板区７８ｍ；总宽度５９．６ｍ，分为三箱；设计入池流量６～２６ｍ￣３／ｓ，相应入池含沙量１２０～８０ｋｇ／ｍ￣３；沉沙池水深上游端５９．６ｍ，下游端７．０ｍ，池底坡度１／７０，试验表明混合型沉沙池，可缩短池长５０％，降低工程造价４５％。在沉沙池尾部或斜板区底部安装排沙管，随时排除沉沙池中细颗粒泥沙组成的淤积体，提高了沉沙池利用率。