辋川河引水输水渡槽结构性能评估研究

为全面了解辋川河引水输水渡槽的质量现状,保证渡槽的安全使用,对渡槽进行了质量检测与结构性能分析。通过对渡槽的检测,得到渡槽的外观缺陷、混凝土强度、混凝土碳化深度和钢筋锈蚀等参数,随后利用这些参数建立ANSYS有限元计算模型,分析渡槽各控制截面内力值。通过将分析结果与渡槽结构极限承载力相比较,可知槽身各截面的承载能力不足,后期使用需进行加固处理。     

渡槽结构考虑流固耦合的横向地震响应简化计算公式

渡槽是输水工程中的控制性工程,在地震中容易发生破坏,导致沿线供水中断。虽然大量渡槽已经建成并投入使用,但关于渡槽的抗震研究还不够完善,在国内还没有统一的渡槽抗震简化计算方法。该文以流固耦合动力学为基础,结合反应谱理论,推导了渡槽横向地震响应的简化计算公式,并与非线性流固耦合有限元时程分析进行对比。对比结果表明:该文提出的简化计算方法可以快速计算渡槽的横向地震响应,计算结果不仅能够有效反映水体晃动对渡槽结构的减震作用,且与数值分析结果吻合较好。     

大型渡槽数值分析中预应力的模拟方法

在有限元分析中,预应力的施加方法主要有等效荷载法、初始应变法和降温法.针对矩形截面混凝土粱,采用这三种方法进行预应力施加,得出初始应变法和降温法的计算精度更高,且能反映出钢筋上的轴力分布.对比这三种预应力施加方法的优缺点,针对大型混凝土渡槽复杂的三向预应力结构.寻求最适当的模拟方式.以南水北调中线上某大型预应力渡槽为背景,采用初始应变法和降温法分别进行有限元计算,提出降温法对于渡槽三向复杂预应力结构的模拟更为合理.     

U型薄壳大渡槽无对拉筋支撑、模板设计及混凝土浇筑施工技术

文章详细阐述了大渡槽现浇与预制方案选择,U型薄壳大渡槽的支撑系统运用排架组成内外支撑,依靠上下对拉杆形成框架式结构,延槽壳轴线方向均匀排布,形成对整节渡槽的模板支护体系.使用可调模板做圆弧,交叉错缝排列,对U型薄壳大渡槽内外模进行设计施工与安装.     

沙河预应力矩形渡槽施工运行过程受力分析

采用有限元方法对沙河大型预应力矩形渡槽施工、运行过程进行受力分析,给出了施工、运行过程中不同断面几个特殊点的应力变化曲线,讨论了最大拉、压应力出现的部位,并对几个特殊的应力变化曲线进行比较后知,沙河渡槽的强度在施工、运行过程中是绝对安全可靠的.     

双槽渡槽结构地震非线性碰撞研究

依据建立的双槽渡槽薄壁结构动力分析模型,利用非线性接触单元Kelvin模型,开展了纵向地震波输入下的非线性碰撞响应分析.采用不同场地条件和不同峰值调幅的地震波输入,计算分析了南水北调老张庄双槽渡槽结构纵向碰撞地震反应.计算结果表明,伸缩缝间距大小对跨间碰撞效应影响很大;同时结构碰撞响应对输入地震波具有较强的频谱敏感性;计算中是否发生跨间碰撞对结构地震反应影响较大,说明了开展大型渡槽结构非线性碰撞地震响应分析是很有必要的.     

横跨公路长渡槽精细爆破拆除

针对位于交通要道上方渡槽爆破拆除工程的特点和要求,引入精细爆破的理念,通过现场试爆,采取了定量化的爆破设计和精心的爆破施工,大大减少了爆破防护工作量,对起爆网路的可靠性、炸药爆炸能量释放与介质破碎、抛掷等过程进行精密控制,爆破效果良好。     

减隔震装置下渡槽槽-水耦合体动力响应特点研究

渡槽主要特点是上部槽内有巨大水体,当地震波沿着横向作用时,上部巨大的水体不但产生大的惯性力,还存在水体晃动影响。在渡槽减隔震研究中,减隔震装置有滤波作用,而目前没有关于槽内水体晃动及其动力响应与减隔震装置滤波效应之间关系的相关研究。本文首先分析了弹性支撑滤波作用下受不同频率简谐波激励的槽-水耦合体振动特点,其次观察了地震激励下渡槽采用不同减隔震装置时横向动力响应,并结合滤波作用下槽-水耦合体振动特点进行成因说明。     

排架式渡槽风致响应的数值风洞模拟

针对渡槽结构的抗风安全问题,以某排架式渡槽工程为例,建立了渡槽结构—风场流固耦合三维数值风洞模型,采用AR模型合成具有空间和时间相关性的脉动风时程模拟真实风场,研究了在脉动风作用下风场的绕流规律及渡槽的风致响应。结果表明,数值模拟计算的脉动风的放大系数与现行规范给出的风振系数相近,可知本文方法具有一定的可行性。     

大型双槽渡槽非线性地震响应分析

为了研究双槽渡槽薄壁结构弹塑性动力特性,建立了渡槽薄壁结构弹塑性动力分析模型,该模型集渡槽薄壁结构线弹性模型和非线性多弹簧模型为一体,应用多弹簧等效关系模拟结构塑性铰区的非线性滞回特性,以老张庄渡槽为例,开展地震荷载作用下双槽渡槽线弹性和非线性地震响应计算。经结构线弹性和非线性地震响应比较,结果显示两者存在差异,即位移反应弹塑性解均大于线弹性解,内力反应弹塑性解均小于线弹性解。这说明开展大型双槽渡槽结构非线性地震响应分析很有必要。