渡槽式装配U形渠断面设计及结构计算研究

针对我国田间灌溉渠道的定型化设计,参考小型U形渡槽结构的设计方法,结合渠道的承插式连接设计,设计了UD40、UD50、UD60、UD90系列渡槽式装配U形渠。然后研究了渡槽式装配U形渠的结构计算方法,并分别运用梁理论法和有限元分析法对UD60、UD90的断面设计进行了结构尺寸校核。结果表明,承插式连接方式很好地改进了渡槽式装配U形渠的端部构造,提高了渠道接缝面的抗弯刚度,改善了普通渠道的接缝漏水问题;综合考虑构件预制、运输和施工等因素设计的渡槽式装配U形渠断面及跨度尺寸合理,满足结构受力要求,符合工程实际需要,适合在田间末级灌溉渠道中应用。

压力塔井——渡槽式抽水站设计中几个问题的探讨

就中小型抽水站的总体布置问题，提出一种渡槽引渡式的结构形式，较之传统式方案能节省动力20%左右，节省工程量30%以上。同时还就渡槽式抽水站的设计，提出几点粗浅的看法，以供大家参考和讨论。

南水北调漳河涵洞式渡槽结构试验研究

漳河渡槽是南水北调中线工程主要跨河建筑物之一,为确保工程的安全和结构的优化设计,特进行1∶6的钢筋混凝土仿真模型试验。对钢筋混凝土渡槽结构仿真模型试验中材料性能、模型的设计制作、结构自重的模拟及水荷载施加方法等关键技术进行了分析讨论。重点阐述试验过程中结构和加载方式的模拟。给出在4种工况下渡槽关键部位的应变和变形,并作了比较,为渡槽提供了需要改进的结构设计建议。

南水北调中线兰河涵洞式渡槽结构有限元分析

为确保南水北调中线兰河涵洞式渡槽结构安全可靠,对其进行三维有限元分析。通过计算分析确定在不同工况下涵洞式渡槽关键部位的应力和变形,指出:应把满槽工况作为控制工况;正常运用情况下,渡槽底板(涵洞顶板)跨中、涵洞洞壁与渡槽底板相交处的上表面及涵洞薄边洞壁外侧上部贴角处中间的拉应力较大,相对而言是涵洞式渡槽整个结构的高应力区。

大型涵洞式渡槽施工期温度场仿真分析

针对南水北调中线干线工程中汤河涵洞式渡槽施工期混凝土分期浇筑产生的温度变化,运用大型有限元计算软件对施工过程温度场进行仿真模拟,得到了涵洞式渡槽在整个施工期温度场的时空分布规律。计算结果并与现场实测数据进行对比分析,验证了混凝土浇筑施工期温度受结构尺寸影响较大,即:尺寸越大,内部温升越大,在结构内部产生的水化热消散越缓慢。该成果对类似工程施工期温度应力分析和温控具有一定借鉴意义。

非常规荷载作用下泥石流板式渡槽的优化设计

跨径为16 m的装配式渡槽施工阶段张拉预应力钢筋后,截面下缘压应力超过规范规定的界限,采用了分阶段张拉预应力钢筋的方法,以现行规范为依据,以空心板的高度和各阶段预应力筋的面积为变量,以施工阶段和使用阶段混凝土应力限制为约束条件,建立了单位长度空心板的造价目标函数。并利用Matlab语言,编制了遗传算法程序进行了优化分析。优化结果表明,优化设计的截面尺寸与实际设计的相比,截面高度大一些,但总造价却比实际设计的要减小16%,优化设计收到了良好的经济效益。最后,按照优化设计过程提出了一些施工注意事项,为以后类似的设计提供了参考。

涵洞式渡槽结构理论分析研究

利用三维有限元对涵洞式渡槽进行结构分析 ,根据结构特征、地质条件和结构材料的力学参数 ,对结构进行分析 ,得到应力和变形规律 。

大型钢筋混凝土涵洞式渡槽静动力分析

利用三维有限元对涵洞式渡槽进行静动力分析 ,根据结构特征、地质条件和结构材料的力学参数 ,对结构进行分析 ,得到应力、弯矩和刚度的变化规律 。

简支梁式渡槽考虑流固耦合的横向地震三维动力响应分析

以横向地震作用下的大跨度简支梁式渡槽为对象,研究其在行波效应以及渡槽两端支撑不同高时的三维流固耦合响应。研究表明支撑不等高的渡槽,由于其两端刚度不均匀,槽身侧移受到较大影响,刚度变小则侧移变大,反之亦然。研究还表明,行波效应对渡槽的影响比较明显,激励一致情况下的槽身各截面侧移峰值要明显小于激励不一致的情况,但是槽身各截面的弯矩却恰恰相反,激励一致情况下的各截面弯矩峰值要明显大于激励不一致的情况。

南水北调中线总干渠安阳河涵洞式渡槽的仿真模型试验研究

介绍了南水北调中线工程总干渠涵洞式渡槽仿真模型试验研究情况 。

索河涵洞式渡槽槽身方案比选

针对南水北调中线工程交叉渠系建筑物索河渡槽,充分考虑渡槽跨度大、流量大、结构复杂等特点,对比各种形式后提出矩形截面渡槽作为研究重点,并针对矩形截面,对比了双槽分缝外槽壁不加肋与双槽不分缝单隔墙两种槽身布置方案,采用大型通用计算程序ANSYS平台,开展两种方案槽身结构的三维空间有限元计算分析研究,结果表明双槽不分缝单隔墙方案具有工程量省、整体性好、整体应力变形水平较双槽分缝外槽壁不加肋方案小、拉应力满足设计要求的优点,但也具有底板端部不均匀沉降大的缺点。综合各结果,双槽不分缝单隔墙可作为南水北调中线工程索河渡槽的设计方案。

大型钢筋混凝土涵洞式渡槽结构分析与试验研究

针对南水北调中线总干渠钢筋混凝土涵洞式渡槽双槽分缝结构形式进行了三维空间有限元分析 ,并以具有良好代表性的涵洞式渡槽的边联段为试验对象 ,进行了结构仿真试验。经成果整理并与有限元计算结果对比验证 ,两种手段所得结果基本吻合 ,从而为优化工程设计提供了依据。

大型涵洞式渡槽运营期有限元仿真分析

针对大型涵洞式渡槽结构体型大、受力复杂等特点,以沙河渡槽为例,采用大型有限元软件对涵洞式渡槽结构进行仿真分析,给出渡槽结构在运营期过程中各工况下应力及变形分布规律,并分析各种单荷载因素对渡槽变形的影响,研究渡槽结构设计方案的合理性。分析表明,所选用的沙河涵洞式渡槽结构合理,设计满足要求。研究成果可为涵洞式渡槽的设计提供一定参考价值。

半自锚式斜拉渡槽的整体结构分析与施工中的张拉控制

半自锚式斜拉渡槽是一种适用于丘陵山区的新型输水建筑物，本文提出了这一形式渡槽整体结构分析计算模型及施工中的张拉控制方法，运用所提出的设计和施工方法，已成功地建成了我国第一座半自锚式斜拉渡槽─—江西省九曲山渡槽。

多厢互联式渡槽运行安全预警监控指标研究

多厢互联式渡槽是一种新型渡槽结构型式,该结构型式具有断面过水流量大、整体工作性态好、槽身挠度变形小等优点,但槽身对不均匀竖向变形较为敏感。鉴于这种结构型式在我国水利行业尚属首次,如何建立多厢互联式渡槽运行安全预警监控指标是工程运行管理的重要问题。目前,国内学者关于渡槽已提出了若干监测模型,但是这些模型并没有给出明确的监控指标,更没有体现出“分级监控、逐级预警”的现代监控理念。为此在前期研究工作基础上,通过槽身破坏模式分析,提出将支座处不均匀竖向变形作为主要监控指标,槽身内壁处的钢筋计测值作为次要监控指标,研究成果可为多厢互联式渡槽的安全运行提供借鉴和参考。

南水北调中线枯河涵洞式渡槽工程地质勘察分析

拟建的枯河渡槽及退水闸建于黄河冲积平原上.通过地质勘探查明了渡槽及退水闸基础的岩性特征、工程地质条件及各持力层土体的物理力学性质.勘察结果表明,工程场区地层主要由第四系冲积及坡洪积黄土状壤土和粉质粘士组成,地层分布稳定、厚度大于32m.总体来看,场区工程地质条件较好,但第四系上部黄土状土具有湿陷性,强度略低.为此,针对建筑物的性质提出了供设计和施工使用的物理力学性质建议值.

排架支承式渡槽自振频率的简化计算方法

本文对于排架支承式渡槽自振频率的简化计算方法进行了研究,对于竖向力、柱和横梁的刚度的相对变化对结构自振频率的影响也进行了研究,从研究结果可发现随着竖向力的增加该结构的自振频率逐渐降低,柱和横梁的刚度的相对变化对于结构的自振频率有比较大的影响。本文的研究成果可为渡槽结构的设计计算提供了参考依据。

矢跨比对拱承式渡槽抗震性能影响的研究

矢跨比是拱承式渡槽重要的设计参数,分析其对渡槽抗震性能的影响对地震区渡槽建设设计具有重要意义。以东滑峪渡槽为例,运用有限元软件ANSYS,对不同矢跨比有限元模型进行静力分析、模态分析和瞬态动力分析。通过对关键位置横槽向位移和拱圈内力变化规律的分析,确定渡槽的最优矢跨比。综合考虑各因素,不论静力荷载单独作用,还是静力荷载和地震荷载共同作用,该渡槽结构的最优矢跨比均为1/6。

玉柱斜拉式渡槽设计与施工

1 斜拉式渡槽是水工建筑物的一颗新星我省的灌区水工建筑物有些已十分陈旧,每年维修费用很大,跑漏水现象严重,今后应建造一批投资少而实用的新型建筑物。在输水用的渡槽方面,近几年从斜拉桥发展而来的斜拉式渡槽得到了兴起,它具有很多优点:省工、经济、美观、实用、轻巧,尤其能具有很大的跨度,可跨越深沟大河,减少了深水或深谷中的支墩。

带横杆多纵梁式矩形渡槽结构内力分析

结合交口灌区总干渠跨相排干沟渡槽设计实例,考虑槽身横向和纵向结构变形协调,横向结构底部弹性支承在各纵梁上,应用实用空间法对带横杆多纵梁式矩形渡槽槽身结构进行内力计算,分析了横杆及主梁刚度对结构内力影响。结果表明:增加横杆使横梁跨中弯矩减少,但使侧肋弯矩增大,横杆使横向结构内力分布更加均匀,常常被称作拉杆的横杆,实际上受到压应力作用;随着纵梁刚度增大,渡槽竖向变形减小,横向结构所受弯矩减小,纵梁的荷载分布不均匀现象减小。所得结论可为同类渡槽结构设计提供参考。