基于损伤模型的输泄水塔地震响应分析

输泄水塔结构属于高耸水下建筑物,其地震安全性至关重要。以某水电站输泄水塔为例,采用ABAQuS有限元仿真技术进行了地震时程分析。针对输泄水塔部分嵌入地下、锁扣板设置的结构特点,建立了输泄水塔-库水-地基的三维动力有限元附加质量模型。考虑混凝土材料的非线性损伤特性,应用动力时程分析法分析了输泄水塔结构在静力荷载与地震叠加作用下的动力特性及应力变形分布情况,可为同类工程的设计与研究提供参考。

软基输泄水塔结构分析

结合某水库工程实例,分析了大型软基输泄水塔的稳定性。根据CAD设计资料建立了输泄水塔三维实体模型,并针对软基,塔体采取地下嵌固形式以及楔形塔体的设计。考虑截面多处突变、部分嵌固在地下岩体内以及锁扣板等特点,分别对输泄水塔在完建工况、正常蓄水位、正常蓄水位下检修、正常蓄水位下发生地震这四种工况的整体抗滑、抗倾覆、抗浮稳定以及塔底地基的承载力进行了验算分析。计算结果表明,按照目前的设计,该输泄水塔的地基承载力和整体稳定性均满足规范要求,其体型设计可为类似工程提供参考。

基于有限元方法的某水库输泄水塔静力性能研究

输泄水塔为大体积混凝土结构,其结构形式复杂,常建于相对塔体刚度较小的泥岩上,水塔与基础共同作用力学机理较为复杂。根据输泄水塔设计方案运用空间有限元计算理论,建立了带基础输泄水塔的三维ANSYS有限元模型,计算了该输泄水塔连同基础在5种工况下的强度和变形。研究结果表明,各工况下输泄水塔塔体所受应力满足混凝土强度设计要求,基础所受应力满足泥岩试验确定值;各工况下输泄水塔塔体位移和基础位移不大,满足规范要求。本研究可为工程设计提供参考。