缝墩结构中大吨位预应力锚索的设计

以宝珠寺水电站工程泄洪中孔预应力闸墩为研究对象，对弧门支承体结构设计，预应力锚索布置方案及锚固体系的选择优化作一个基本介绍，分析在水利水电工程中对于宽孔口，大吨位弧门推力墩结构条件下预应力锚固设计的总体思路。     

龙滩水电站表孔预应力闸墩初步设计

龙滩水电站溢流坝表孔承担全部泄洪任务，其工作弧门承受水推力较大，设计采用预应力闸墩技术。本文简要介绍预应力闸墩初步设计全过程，并应用三维有限元法对其应力分布规律进行了详细研究。     

水电站工作弧门预应力闸墩结构特性研究

水电站工作弧门预应力闸墩具有孔口尺寸大、水推力大等特点。为改善其受力状态，确保泄洪消能安全，设计通常采有预应力锚固技术。本文在简要介绍闸墩预应力锚索设计的基础上，运用三维有限元法对其位移及应力分布规律进行了研究。给出了预应力闸墩的几个主要受力特征。     

大朝山水电站泄洪排砂底孔闸墩预应力锚索施工

大朝山水电站 1号、2号、3号泄洪排砂底孔弧形工作闸门单铰推力为 3 3× 10 4 kN ,闸室采用梁式预应力闸墩结构 ,弧门支臂传递的推力由支承大梁向边墩和中墩传递 ,从而减小了支承大梁的结构尺寸。文章概括叙述了泄洪排砂底孔闸墩预应力锚索设计及施工的基本情况     

小湾双曲拱坝孔口坝段闸墩倒悬体及支承大梁设计与施工

小湾电站左岸大坝共布置有2号导流底孔、2号放空底孔、5、6号泄洪中孔及4、5号泄洪表孔,所有孔口坝段均设计有上下游闸墩倒悬体结构,闸墩倒悬体结构在下游孔口部位还设计有启闭工作弧门的支承大梁,倒悬体及支承大梁作为小湾大坝孔口坝段泄水的重要土建结构,该结构体形复杂,施工难度大,质量要求高,本文通过对孔口坝段倒悬体及支承大梁的设计和施工进行介绍,为后续类似工程积累施工经验。     

彭水水电站大尺寸弧门预应力闸墩设计

彭水水电站表孔工作弧门具有孔口尺寸大、水推力大等特点。为改善闸墩受力状态,确保泄洪消能安全,闸墩设计采用预应力锚固技术。介绍了彭水水电站表孔预应力闸墩的锚束布置、张拉力设计、锚固体系选择,运用三维有限元法比较了预应力闸墩和常规混凝土闸墩的应力分布及大小和钢筋布置。     

糯扎渡新型预应力闸墩工作性态研究

糯扎渡水电站溢洪道最大泄量31318 m3/s,为国内排名第一、世界第四;泄洪水头182 m,泄洪功率55860 MW,均为世界第一位。闸室控制段共设8个15 m×20 m(宽×高)表孔,每孔均设检修门和弧形工作闸门,中墩厚4.5 m,最大弧门推力达38216 kN,设计采用预应力混凝土结构。文章采用ANSYS有限元软件对新型预应力闸门运行的各种工况进行了分析研究,得出了相应的结构变形和应力成果。     

MARC软件在溢洪道预应力闸墩结构分析中的运用

糯扎渡水电站溢洪道最大泄量31318m3/s,为国内排名第一、世界第四;泄洪水头182m,泄洪功率55860MW,均为世界第一位。闸门控制段设置8孔15m×20m(宽×高)弧形闸门,闸墩厚4.5m,最大弧门推力达38510kN,设计采用预应力混凝土结构。在结构分析时,运用了MSC公司的MARC软件对闸门运行的各种工况进行了分析,得出了相应的结构应力成果。文章详细介绍了预应力闸墩有限元分析过程及应力计算成果。     

环形预应力锚索在二滩水电站拱坝中孔结构上的应用

二滩水电站拱坝泄洪中孔出口弧形工作闸门支承结构的预应力锚索由直线形改为环形，锚索穿过预埋在坝体内的环形护管安装，达到了不削弱坝体结构，又使其周围应力趋于均匀的目的。但锚索长度增加１倍以上，单束长达７４ｍ，且为环形，施工难度大。为此，在设计与施工技术上进行了一系列开拓性的工作以保证工程质量，现已完成６个中孔的７２束环形预应力锚索的施工。     

表孔位置对弧门支承结构应力的影响研究

为降低表孔位置对拱坝安全性能的影响,避免弧门支承结构变形,研究表孔位置对弧门支承结构应力的影响.选取弧门支承结构基础参数,给定堤坝力学性能建模计算动态数据,计算表孔溢流过程中拱坝弧门支撑结构应力,设定不同条件下表孔横向及纵向位置坐标,根据表孔位置与原点坐标相对距离计算应力变化,分析表孔横向位置与纵向位置与坐标原点之间的...     

CFRP筋黏结型锚具承载力评估试验与理论研究

为探究土木工程中碳纤维增强复合材料(CFRP)筋黏结型锚具的内部力学行为,实现黏结型锚具的优化设计,建立了黏结型锚具承载力预测模型,给出了临界锚固长度计算方法,并通过CFRP筋-锚具拔出试验获得了锚固区筋-黏结介质界面残余黏结力与界面径向压应力的关系式。针对CFRP筋直径和锚固界面径向压应力对锚具计算承载力和临界锚固长度的影响进行了评估。研究结果表明:当黏结界面径向压应力在0~160 MPa范围内时,拔出试验最大拔出拉力、界面最大黏结力及界面残余黏结力随着界面径向压应力增加总体呈线性增加,其中,残余黏结力可达20. 5 MPa。锚具计算承载力随CFRP筋直径或径向压应力增加而呈线性增加,而临界锚固长度随径向压应力增加逐渐减小。对于10mm直径微压纹表面形式CFRP筋黏结型锚具,当界面径向压应力为150 MPa,锚固安全系数为1. 5时,其临界锚固长度为427 mm。     

弧形闸门支铰大梁梁高优化分析

弧形闸门支铰大梁的梁高关系着闸室的稳定和施工经济问题。以某泄洪洞进水塔的弧形闸门支铰大梁梁高优化设计为例,利用ABAQUS有限元计算方法对不同梁高的支铰大梁进行了结构计算和应力分析,研究大梁在弧形闸门推力作用下的变形和其与侧墙交界面上的应力分布情况。结果表明:在考虑山体作用后,梁高为3.5 m的支铰大梁其最大主拉应力已低于混凝土的抗拉强度设计值,在保证支铰大梁结构安全的基础上,兼顾了工程经济效益。可为今后弧形闸门支铰大梁设计提供有效参考。     

三河口拱坝底孔闸墩预应力锚索布置方案设计研究

三河口拱坝底孔是高水头、工作闸门承受大推力和出口闸墩为大悬臂的复杂受力结构,闸墩采用预应力结构,较大改善了闸墩的受力条件及应力状态。通过ANSYS三维有限元计算分析,对闸墩锚索的布置参数、张拉顺序、应力影响范围以及相互影响进行分析、评价,确定锚索布置的设计方案,并进一步对选定方案研究,验证设计方案的合理性。该研究成果将为类似深底孔设计及闸墩大悬臂结构高拱坝的应力分析提供一定参考依据。     

均布式压力分散型锚索在工程中的应用

结合工程实例,介绍了软岩边坡预应力锚索设计和施工中经常遇到的锚固力低、锚垫墩承载力不足、应力损失大等问题,并给出具体施工措施及解决方法。通过对锚索的应力监测成果分析,表明均布式压力分散型锚索可在工程中成功应用。     

里底水电站溢洪道竖井式预应力闸墩应力及应变分析

里底水电站溢流道闸墩承受的荷载以及结构较为复杂,为了准确了解堰体、闸墩、锚块在各典型运行工况下应力和变形情况, 本文采用三维有限元方法,对该水电站溢洪道控制段预应力中墩进行了整体空间应力与变形分析,得到典型工况下结构的整体位移、变形和结构各重要部位的应力分布规律.研究结果表明预应力闸墩具有整体稳定性,在各种荷载组合效应下整个墩体的变形和应力分布满足设计要求,并根据计算成果评价了混凝土结构的预应力效果.     

耦合效应下压力型锚索锚固机理的近似理论分析

为了更加精确地研究压力型锚索的锚固机理,基于锚索预应力与岩土体蠕变的耦合效应推导了锚索预应力方程。在此基础上根据Mindlin问题解,推导了耦合效应作用下锚索砂浆体的压应力和剪应力近似解,并考虑锚索预应力与岩土体蠕变之间的耦合效应进行了案例分析。研究结果表明:锚索预应力和砂浆体受到的应力峰值均按反幂函数随时间逐渐衰减并稳定;承压板的长宽比与压应力峰值之间存在正相关关系,与剪应力峰值之间存在负相关关系;岩土体的泊松比与应力峰值之间存在正相关关系。该成果丰富了压力型锚索锚固机理的理论研究,可为边坡锚固设计提供一定的理论依据。     

U形锚索在预应力闸墩上锚固效果的影响因素研究

基于有限元分析Ansys软件,采用非线性接触单元模拟锚索与钢套管两者之间的接触传力。分析在U形预应力锚索锚固方式下,锚索半径、锚索中心角对预应力闸墩应力分布的影响规律,为闸墩的结构设计和锚索布置提供依据。     

深孔弧形闸门静动力特性及流激振动

弧形闸门由于其启门力小、无门槽及运行操作方便等优点,在水工建筑物中得到广泛应用,但不少闸门由于结构设计、布置或运行操作不合理等原因,在运行中会发生强烈振动甚至结构破坏,影响闸门结构的运行安全,特别是高水头、有局部开启控泄要求的大跨度弧形闸门。通过水力学试验、三维有限元静动力分析和流激振动试验,系统研究了深孔弧形闸门的水力学特性、静动力特性、流激振动特性,揭示了闸门结构的流激振动共振现象,并针对分析过程中出现的应力、变形过大问题,提出了加强闸门结构强度和刚度的优化措施,确保其安全平稳运行。     

输电线路工程中的岩石基础设计与分析

随着输电线路工程采用岩石基础的增多,岩石基础研究也越来越深入。《架空送电线路基础设计技术规定》仅对较小露头的岩石基础作出设计要求,而高露头岩石基础与之有很大的不同,因此,需要通过对岩石基础与周围岩体的耦合数值计算,探讨岩石基础的受力机理及岩石抗力分布,从而更直观地反映岩石基础与岩体的相互作用。笔者利用ANSYS平台建立参数化数值模型,得到相同地质条件不同柱长基础在考虑岩石抗力时的结果。总结得出露头和岩石抗力的关系,获得较为准确的基础受力分析数据,为规范的制定和实际工程设计提供依据。     

小浪底工程排沙洞出口预应力闸室锚索布置研究

锚索布置是预应力闸室设计的关键所在。本文主要研究了小浪底工程排沙洞出口用支承梁连接两则闸墩的闸室结构中，闸墩内主锚索和支承梁内次摸索的布置型式和束数。研究表明，主锚索以直线型布置为最佳，每侧闸墩内采用１３束主经１５束的作用效果更优；次锚索采用直线型布置我论在设计方面，还是在施工方面都比曲线布置更便于实施，而且预应力损失也较小。