U形渡槽施工期温度模拟与应力分析

结合U形渡槽的实际情况,采用三维有限元方法模拟渡槽浇筑过程,仿真分析了渡槽施工期温度场和应力场.计算结果表明:U形渡槽槽壁较薄,温度场很快达到准稳定温度场,应力主要由外部约束引起,应力值较小,一般不会造成结构开裂.     

温度荷载对大型U形预应力渡槽的

U型渡槽由于自重较轻,在施工上相对于矩形渡槽有较大的优势,因此在南水北调工程中具有较大的运用前景,而温度荷载是大型渡槽的重要荷载之一,由于其计算较为复杂,目前对大型渡槽的研究较少.采用三维有限元方法分析了重力荷载作用下的大型U形渡槽的受力特点,给出了相应的预应力钢筋布置方案,并通过瞬态有限元方法计算了夏季日照与冬季寒潮两种最不利工况下的渡槽应力值,并分析了温度荷载对大型U形预应力渡槽的影响。     

空心渡槽的温度应力研究

为了有效的降低温度应力对水工渡槽的结构破坏，本文提出了空心渡槽这一新型的渡槽结构型式。并用有限元分析软件ANSYS 7.0分别计算了南水北调中线工程上某一大型渡槽其普通结构和空心结构两种型式的三维稳态温度场和温度应力,并比较了空心结构不同壁厚对温度应力的影响。计算结果表明，采用空心结构可以有效的降低渡槽的温度应力。     

矩形薄腹梁渡槽槽墩温度应力分析

南水北调中线穿黄矩形薄腹梁渡槽方案中，渡槽下部采用薄腹空心墩混凝土承台。在温度荷载与其他荷栽组合时，槽墩的应力情况应得到充分的重视，为此，采用稳定温度场，对槽墩结构进行分析，以解决渡槽槽墩运行期温度应力问题。     

小型薄壳竹筋混凝土渡槽的设计与施工

我县70年代共建成U形竹筋薄壳渡槽60余座,跨度一般在6～9m之间,最大过水流量达0.8m~3/s。据五排水库(中型)灌区调查,70年代初建成的这种渡槽至今一直运行正常,未发现拉裂破坏现象。 (一)U形竹筋薄壳渡槽的设计 U形薄壳竹筋混凝土渡槽设计,可借用钢筋混凝土U形壳槽的计算原理进行。壳槽     

保温板对大型渡槽结构温度应力的影响分析

给出了渡槽结构温度场分析和温度应力分析的基本理论,分析了大型渡槽结构在加保温板时的温度场和温度应力,模拟了冬季寒潮、夏季热浪等对于渡槽温度应力的影响,得到了4种不同厚度的聚苯乙烯保温板（0,2,3,5cm）对于渡槽结构的保温效果。结果表明,保温板可以有效地降低渡槽结构的温度应力。保温板越厚,保温效果越好。但是考虑到聚苯乙烯保温板的材料成本,选择2cm厚的保温板已经足够好了。本文结论可为大型渡槽结构的温控措施提供参考。     

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。     

南水北调兰河涵洞式渡槽三维有限元温度应力计算分析

对于渡槽薄壁结构设计,一般较少考虑内外温差产生的温度应力,为了真实有效地反映空间薄壁结构的受力状态,对结构的温度场和温度应力运用有限元方法进行分析是很有必要的。大型通用有限元分析软件ANSYS温度计算模块为三维空间结构温度应力计算提供了极大的方便。通过对南水北调中线干线工程兰河涵洞式渡槽各种工况的计算分析,比较了是否考虑温度应力两种不同的计算结果得出了有益的结论,认为在内外温差较大时薄壁结构设计不可忽略温度应力。     

沙河渡槽侧墙内侧表面裂缝成因分析及温控防裂措施研究

渡槽的槽身属于薄壁结构,其温度场和温度应力变化规律与大体积混凝土结构对应的变化规律差异较大.大型渡槽采用高强度等级混凝土,早期发热速度快,发热量高,在浇筑初期容易出现较大的内外温差,如果此时外界温度很低,极易导致表面出现的拉应力超过混凝土的抗拉强度,产生表面温度裂缝.采用ANSYS有限元软件对沙河渡槽进行温度场和温度应...     

预应力矩形渡槽温度应力有限元分析

结合南水北调沸河渡槽工程实例。通过运用三维有限单元法对预应力混凝土矩形渡槽的受力性能进行数值模拟。重点分析预应力和温度荷载对渡槽应力的影响。热应力耦合采用顺序耦合法来实现。计算结果表明：渡槽内力及预应力配筋分布合理,混凝土应力满足规范要求,温度荷载对槽身应力有较大影响。     

大型预应力混凝土箱式渡槽有限元分析

为了对某大型预应力混凝土箱式渡槽进行有限元分析，在确定计算条件的基础上，分4种工况采用五、六面混合体三维有限元Super Sap计算后处理程序软件，得到了渡槽横、纵竖向应力分布和竖向剪应力分布、跨中槽底竖向位移。结果表明，渡槽预应力锚索布置合理，能满足渡槽结构的应力和变形要求。     

关于大型渡槽结构设计的几个问题

大型渡槽是中国南水北调工程中的关键性水工建筑物，其输水流量比目前世界上已建渡槽的流量要大得多，由此产生了一些新的渡槽结构以满足巨大的输水流量，目前还没有大型渡槽结构设计规范，有一些结构问题，如结构抗震、抗风设计、剪力滞、温度应力等问题，还困扰着结构工程师。本文列举了大型渡槽结构设计的几个问题，初步阐述了大型渡槽结构设计的若干理论和方法，并对一些可能的结构问题进行了预测和讨论。     

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 ,为渡槽设计提供了可靠依据     

杨家坝渡槽预应力合理张拉时机研究

大跨度预应力渡槽在跨年度的施工中,选择在不同的季节进行预应力的张拉,对渡槽结构的稳定产生较大的影响,故对渡槽进行预应力合理张拉时机的研究是重要的。以杨家坝渡槽为计算对象,采用有限元法,通过仿真计算,比较分析了渡槽在不同季节的温度条件下,渡槽结构的应力及位移的变化情况,表明杨家坝渡槽在月平均气温10℃时张拉预应力,可以适当避免渡槽应力以及位移出现过大的情况,并可为同类工程提供参考。     

漕河渡槽弧段三向预应力结构设计

为了满足漕河渡槽的抗裂要求，考虑了最不利温度作用与7种荷载工况，对漕河渡槽弧段作了系统的结构计算，在三个方向上均配置了预应力筋，最后采用有限单元法对槽身混凝土作了应力复核。分析计算表明：内力及配筋分布比较合理；混凝土应力满足规范要求。     

等效力学模型下的渡槽动力响应分析

针对大型渡槽在水体晃动作用下的结构动力响应问题,以结构动力学及流体动力学原理简化槽内水体与槽壁间的晃动阻尼作用,建立了渡槽等效力学分析模型,并以EL-centro波横向输入,采用三维有限元及实程分析技术,对不同过水量下结构动位移及应力进行了计算分析。结果表明,渡槽水体晃动动水压力对槽身横向动位移影响较其它方向更为显著;相比附加质量法计算结果,通过等效力学模型计算得到的结构动力响应均有不同程度降低,其中横向减幅最为显著;在大型渡槽结构设计中,考虑液体阻尼效应的等效力学模型相比附加质量法更接近实际情况,为工程实际提供参考依据。     

新疆尼勒克沟预应力矩形渡槽结构静力分析

通过运用三维有限元法对预应力混凝土渡槽结构的受力性能进行分析,对预应力钢筋混凝土渡槽的非线性特性进行了数值模拟,将得到的数值模拟解与按结构规范计算的结果比较表明:内力及配筋分布比较合理,混凝土应力满足规范要求。依此证明所采用的渡槽结构形式及尺寸、预应力筋的布置方案是合理的,渡槽结构应力、变形满足规范要求。