大坝升船机顶部机房的地震和风振响应分析

以三峡大坝升船机为工程背景,通过升船机结构的有限元建模,进行升船机的动力特性分析。在此基础上计算结构的风振响应,以及在EL-centro地震波及三峡人工模拟地震波的作用下结构的地震响应。最后比较分析结构在这两种地震波作用下的地震响应,并对存在的结构响应差异进行解释。结果显示,顶部机房结构的风致振动响应较显著,地震鞭梢效应也非常明显。研究结果可为升船机结构的抗震抗风安全性能评估和进一步的减震隔震研究提供重要的依据。

向家坝升船机顶部机房柱、梁结构研究

向家坝升船机地震设防烈度高,塔柱结构高,结构跨度较大。船厢室顶部机房位于塔柱顶部,工程地区风荷载较大,高耸结构顶部柱、梁在地震荷载或风荷载作用下,变形及应力存在放大效应,结构受力进一步复杂化。

升船机顶部机房鞭梢效应分析与研究

以某升船机为例,建立三维有限元模型,研究升船机塔柱顶部机房在地震工况下的鞭梢效应,并通过算例研究顶部机房顶棚桁架对机房侧墙鞭梢效应的影响。结果表明,地震工况下,塔柱顶部机房鞭梢效应明显;顶棚桁架结构相当于一个屋顶花园TMD系统,桁架的大变形和铰接摩擦作用能较大的减弱顶部机房侧墙的动力响应。

向家坝水电站一级垂直升船机船厢室段高程393.00m机房层梁系结构分析及横梁计算

向家坝水电站是金沙江上具有发电、防洪、航运等巨大综合效益的特大型水电站,其中一级垂直升船机是枢纽工程主要建筑物之一。在一级垂直升船机中,塔楼是关键性建筑物,而高程393.00m机房层梁系结构又是塔楼的关键。在水工结构设计中,对于大体积混凝土结构,一般采用弹性应力进行配筋。对于升船机结构中的大体积混凝土结构部分,可以通过整体建立模型的应力等值线图,根据指定剖面的拉应力值和拉应力范围进行配筋。而对于升船机上部的梁板可以则按叠加原理将应力等效为截面上的内力(轴力、剪力和弯矩),按内力进行配筋。

地震作用下超高扬程升船机塔柱结构的鞭梢效应

以金沙江下游白鹤滩水电站拟建升船机工程为例,运用大型有限元分析软件ABAQUS建立包括顶部机房在内的超高扬程升船机塔柱结构模型,采用动力时程法分析了地震作用下塔柱顶部机房的鞭梢效应,并探讨了机房结构布置型式对鞭梢效应的影响。结果表明,塔柱结构前10阶振型以横河向振动、扭转振动和顺河向振动为主;地震作用下顶部机房的动力响应远大于主体塔柱结构;机房的结构布置型式对鞭梢效应影响较大;当主体塔柱和顶部机房结构的刚度和质量差异过大时,顶部机房的鞭梢效应对主体塔柱动力响应的影响较小。