水工压力隧洞钢筋混凝土衬砌配筋模型与方法探讨

【目的】针对当前水工压力隧洞钢筋混凝土衬砌配筋方法不能反映水工压力隧洞衬砌开裂后围岩-混凝土-钢筋的联合受力机制的不足,寻求建立一种新的配筋方法,为水工压力隧洞钢筋混凝土衬砌配筋的设计提供参考。【方法】从水工隧洞的实际性状入手,分析衬砌开裂后围岩-混凝土-钢筋的联合作用,借助于FINAL有限元程序,建立非线性有限元衬砌配筋数值仿真模型,基于莫尔-库伦强度准则进行非线性数值求解,并通过实例与"公式法"计算结果进行比较。【结果】通过算例发现,利用所建立的非线性有限元衬砌配筋数值仿真模型,计算得到围岩-混凝土-钢筋联合作用条件下的衬砌配筋量、钢筋应力、混凝土裂缝宽度,直观展现了衬砌裂缝处钢筋应力的集中现象。计算结果较"公式法"更为直观,配筋结果较"公式法"偏大,更符合实际情况。【结论】所建立的非线性有限元衬砌配筋数值仿真模型能够综合考虑水工压力隧洞衬砌开裂后围岩-混凝土-钢筋的联合作用,并能通过非线性有限元求解,得到任意部位的钢筋应力及混凝土裂缝的分布规律,较以往的方法有明显优越性。     

夏特水电站高地震烈度区长引水隧洞结构设计与配筋计算

夏特水电站位于新疆西部南天山与西昆仑山交汇处,具有地震强度大、频度高的特点,其引水隧洞较长,区域地质情况复杂,投资占工程总投资占比较大。根据相关技术规范和设计经验,设计单位以有限元法为主对比公式法、边值法等计算方法和成果完成了引水隧洞施工图阶段结构设计和配筋计算深化研究,达到了预期目的,取得了良好效果。     

对引大盘道岭隧洞衬砌裂缝的简单认识

一、隧洞概况 盘道岭隧洞是引大入秦灌溉工程总干渠上第37号隧洞,为大通河与庄浪河流域分水岭,在地貌上属厚层黄土覆盖的侵蚀一堆积垄状黄土中低山区和薄层黄土覆盖的剥蚀构造黄土中低山区,在大地构造上则属古亚洲构造域的祁连褶系祁连中间隆起带部位,沉积第三系,白垩系地层,表层为第四系松散地层覆盖.     

隧洞混凝土衬砌施工质量控制措施

文章主要内容分为三部分,第一部分简单介绍了隧洞混凝土衬砌施工,具体包括技术要求和注意事项,技术要求涉及水泥和骨料等材料、施工的准备工作、浇筑过程、后期养护、拆模过程;第二部分先分析了现场制约因素,然后讨论了隧洞混凝土衬砌施工质量控制措施;第三部分对全文进行综述。     

隧洞衬砌混凝土施工裂缝的预防

云南糯扎度排水洞工程混凝土衬砌裂缝成因分析及预防。     

水工隧洞进口段渐变段衬砌的弹性抗力计算

水工隧洞设计(如圆形、马蹄形断面)在设计规范中给出了计算方法和公式,并考虑了围岩的抗力作用.而进口段、渐变段在规范中没有给出计算公式,谈不上考虑围岩的反作用力即弹性抗力作用的影响.本文应用文克尔假定P=k.y,杆件变形的弹性曲线假定按sin~2ρ变化,而其弹性抗力e值也服从这个规律,利用变位平衡原理推导出仅有侧向,上、下侧向弹性抗力的矩形二孔,矩形四孔框架的弹性抗力e值的计算公式.并给出常见荷载的杆件固端力矩、中点挠度公式及弹性抗力系数K值.     

隧洞衬砌静力分析力学模型的研究

以文克尔弹性地基梁理论为基础,建立了隧洞衬砌静力分析的杆系结构力学模型,使其可考虑底部为弹性转动约束的情况,并对该模型进行了实例验证。研究结果表明,考虑弹性转动可使拱顶及边墙顶部截面受拉边缘处的应力增加。     

引洮供水工程隧洞衬砌加固研究

某工程水库引水灌区一期工程共包含12座隧洞,全长为48.770 km,所有隧洞均属于无压隧洞,该隧洞需通过附近村庄,距离相对较长,且属于低水头,水流量大,为确保该隧洞的施工质量,施工企业决定将衬砌加固技术应用其中,以期更好地促进工程开展。     

浅谈中小型水工隧洞的设计

根据洞室断面、跨度大小，以及洞室施工独头进尺的长短。水工隧洞一般可划分为4类。隧洞进出口设计应遵循“早进晚出”不刷坡或少刷坡原则；隧洞设计应尽量向少堆修及免堆修方向发展；坚持复合式支护衬砌做为水工隧洞结构体系；隧洞横断面应不受传统定型影响；隧洞结构防水原则应以堵为主，限排为辅；并加强施工超前地质预报及设代工作。     

泄洪洞混凝土衬砌温变效应及温控防裂措施研究

【目的】研究混凝土衬砌的温变效应,为混凝土防裂措施的选择提供参考。【方法】针对某工程泄洪洞衬砌高强硅粉混凝土浇筑后出现的裂缝,在考虑混凝土热力学参数随龄期变化及混凝土实际浇筑过程对温度应力的影响,采用三维有限元程序对衬砌混凝土浇筑全过程进行仿真分析。【结果】衬砌边墙、底板混凝土表面早期应力超过相应龄期的抗拉强度,混凝土表面将出现裂缝。泄洪洞混凝土衬砌裂缝的产生,与混凝土水化热温升高且速度快、弹性模量增长快、混凝土养护方式以及混凝土自生体积变形和干缩变形大等密切相关。采用表面保温可大幅度降低混凝土表面早期应力,防止早期表面裂缝的出现;采用低热混凝土和降低浇筑温度可改善衬砌混凝土的后期应力。【结论】采用低热混凝土、表面保温和降低浇筑温度3种温控防裂措施可以有效改善衬砌混凝土的应力状态,防止或减少裂缝的出现,在实际施工中,以低热混凝土和表面保温措施相结合效果更佳。     

低压配气环网调峰压力的计算

介绍了一种简便的环状管网调峰压力计算方法。用支状管网调压器出口压力的计算方法来确定环状管网的调峰压力。其原理是通过调峰系数和调峰系数为１时调压器出口和户之间管路的额定夺主降来确定调峰压力。     

迎风水库除险加固工程水文计算

介绍小Ⅰ型水库除险加固工程中的水文计算方法.     

结构动力计算地震波的反演分析

利用快速傅立叶变换(即FFT算法)进行了地震波的数字频谱分析和地震波的反演,结合坝与地基动力相互作用的工程实例,对地震波的2种输入方法进行了动力分析比较。结果表明,将地面自由场地震记录反演到岩基面,作为计算建筑物动力响应的地震波,更贴近实际工况。     

某住宅楼现烧钢筋砼楼板裂缝分析与加固处理

对出现现浇钢筋砼楼板裂缝的某住宅楼工程的图纸进行复查并进行现场检测,从设计和施工两方面对该工程现浇钢筋混凝土楼板出现大面积开裂的原因进行了分析.结果表明,板角部负筋配筋量不足、混凝土浇注不均匀、拆模过早是裂缝产生的主要原因.经过加固方案比较,采用粘贴碳钎维布法进行加固处理,确保了结构的安全使用.     

某住宅楼现浇钢筋砼楼板裂缝分析与加固处理

对出现现浇钢筋砼楼板裂缝的某住宅楼工程的图纸进行复查并进行现场检测,从设计和施工两方面对该工程现浇钢筋混凝土楼板出现大面积开裂的原因进行了分析。结果表明,板角部负筋配筋量不足、混凝土浇注不均匀、拆模过早是裂缝产生的主要原因。经过加固方案比较,采用粘贴碳钎维布法进行加固处理,确保了结构的安全使用。     

地下资源开发中软岩巷道非线性三维仿真与虚拟卸压分析

采用有限元分析软件Ansys 5.6对软岩巷道进行非线性三维仿真,模拟了软岩巷道在工程力作用下的变形及蠕变特征.并根据仿真结果,对巷道进行虚拟卸压分析,以助于优化设计.     

钢筋在坝体混凝土裂缝处理中的作用

混凝土裂缝的防治是水利水电建设中的一个棘手问题，对于寒冷地区的混凝土坝尤为突出。采用断裂力学的方法，探讨了钢筋对大体积混凝土裂缝的作用，在观音阁大坝裂缝处理中进行了应用研究，取得了良好效果，并得到了推广。