大型预应力梁式薄壳渡槽整体稳定性分析

采用伽辽金法建立了U形和矩形截面薄壳渡槽整体侧扭稳定性分析的平衡方程,推导了临界荷载的计算公式,并通过实例计算分析了公式的正确性,探讨了渡槽侧扭稳定特性,可供大型薄壳渡槽的整体稳定性设计参考。     

大型渡槽温度场的边界条件计算方法

温度应力是南水北调中线大型渡槽设计中不可忽视的重要因素,直接影响到渡槽的运行安全,因此在设计中必须较为准确计算,温度场的边界条件计算是温度应力计算的前提.置于自然条件下的大型混凝土渡槽结构,其温度场的边界条件影响因素复杂,通常难以准确计算而往往被简化考虑,从而也直接影响到渡槽温度场和温度应力计算成果的可靠性.通过研究,给出了在太阳辐射等复杂自然条件下温度场边界条件的计算方法,并通过对实验水槽的实测数据和计算结果的对比,验证了计算方法的可信度.     

多箱渡槽槽身静风三分力系数风洞试验研究

本文对六个多箱式渡槽槽身刚性测压模型进行了风洞试验研究，分别模拟了满槽、空槽以及不同风攻角的试验工况。根据试验结果得到了槽身模型的静风三分力（阻力、升力和扭矩）系数，讨论了模型风压分布以及三分力系数的变化规律。试验结果表明:1)多箱式渡槽槽身绕流更趋近于钝体绕流;2) 槽身风荷载主要表现为风阻力；3）阻力系数在总体趋势上随着槽截面宽高比的增加而减小。本文试验结果可为多箱渡槽的抗风研究与设计提供初步的参考。     

渡槽扣件式钢管支架有限元分析

以引洮供水一期工程总干渠4号渡槽为工程背景,采用MIDAS有限元分析软件对扣件式钢管支架进行了有限元分析。分析结果表明,渡槽支架构件均满足强度和稳定要求,并具有足够的安全储备,对同类结构的设计与计算工作具有一定理论指导作用。     

渡槽橡胶支座中氯丁橡胶板材在外界条件下的老化规律

以渡槽橡胶支座的氯丁橡胶(CR)板材为主要研究对象,根据工程现场实际情况,拟定了室内老化试验因素为温度、p H值、紫外线、有机溶剂和荷载,考察了各种因素对橡胶板材物理机械性能及形变的影响。结果表明,使用温度越高,CR板材老化速率越快;CR板材的耐液性及耐弱酸碱能力较佳;紫外线的长期照射会加速CR板材的老化;CR板材在无水乙醇浸泡后物理机械性能稍有下降的趋势;荷载在短期内对CR板材的物理机械性能没有影响;CR板材在加载之后,随着时间的延长,形变缓慢增大并逐渐趋向稳定;在达到一定形变之前,随荷载的增大,CR板材的形变有一个明显增大的突变,在一定荷载之后进行定量卸载,形变变化量不大,当完全卸载之后,CR板材迅速恢复至原厚度。     

淠河总干渠钢渡槽充水试验研究

为检验淠河总干渠钢渡槽的结构安全性与施工质量,同时为后期通水安全运行及工程验收提供技术支撑,对渡槽进行充水试验。试验首先合理确定最大充水水深,然后分级充水加载和卸载,实时监测钢渡槽主要截面应力应变、结构动力特性变化,观察渗漏情况,分析支座和伸缩缝工作状况,对钢渡槽的整体质量进行检验与评价。充水试验结果表明淠河总干渠钢渡槽结构、伸缩缝、支座等性能均满足设计要求,试验方案及成果分析评价方法可为同类工程建设提供参考。     

槽内水深对渡槽-水体耦合结构抗震性能的影响

采用有限元数值计算方法,研究槽内水深的变化对渡槽-水体耦合结构抗震性能的影响。数值结果表明,水体的存在使得渡槽结构的振动频率降低,在地震作用下,U形渡槽中水体的晃动幅度十分显著,从而改变了槽身地震反应性态。槽内水体对渡槽结构的影响程度与输入地震波的谱特性有很大关系,当输入地震波的主频范围覆盖渡槽结构基频,且槽内水体的振动频率与渡槽结构基频相近时,槽内水体对渡槽结构可以起到类似调谐液体阻压器(TLD)的减震效应,并对槽内水体减震效应的条件进行了判别。     

连续刚构预应力U型薄壳渡槽有限元分析

使用非线性有限元程序系统ADINA ,对南水北调中线穿黄连续刚构方案的预应力U型薄壳渡槽进行了结构分析 .给出了静力分析结果和动力特性分析结果 .结果表明 ,与简支方案相比 ,连续刚构方案结构减小了变形、应力和钢筋用量 ,最大压应力和最大拉应力均满足规范中的强度设计要求 ,最大位移也满足刚度要求 .同时还对原设计方案提出了改进建议     

拱梁组合式渡槽优化设计研究

首先对拱梁组合式渡槽的组成及受力进行了定性分析，建立平面杆件有限元力学分析模型，提出了用离散搜索组合法对拱梁组合式渡槽上部结构进行优化设计的数学模型，并用ＦＯＲＴＲＡＮ７７语言编制了相应的优化设计程序。通过算例验证，表明离散搜索组合法用于拱梁组合式渡槽优化设计是可行的，经济效益显著．     

渡槽结构优化研究及实现

针对渡槽的纵坡、跨度、断面形式及结构计算方法采用优化设计 ,得到输水渡槽的经济、合理的结构型式和尺寸 ,并在深圳市东部供水水源工程中实现 ,获得良好的经济效果 .