双参数地基模型下预应力闸室底板计算方法研究

闸室底板是闸室结构容易开裂的部位,目前国内外对预应力闸室底板计算方法的研究较少。为了更好的研究预应力闸室底板变形以及受力特征,该文在双参数地基模型下对闸室底板施加预应力,通过构造三次样条插值函数把预应力荷载转化为等效节点荷载,用计算普通弹性地基梁的方法计算预应力闸室底板。计算结果表明,给闸室底板布置合理的预应力形式能够达到减小地基不均匀沉降和闸室底板的内力的目的,对预应力闸室结构的设计具有指导意义。     

某船闸闸室结构裂缝成因及加固效果分析

通过对某船闸加固前后闸室结构的有限元开裂分析,研究了裂缝产生的原因和加固措施的效果,研究表明：裂缝主要是由于闸室底板拉应力过大及缝面处理质量问题引起的;所采取的加固措施能提高闸室墙的稳定性,但演应作进一步研究 。     

砂土地基水闸三维弹塑性静力有限元研究

论述了用弹塑性有限元法求解砂土地基水闸结构整体稳定性的基本原理.针对新疆某渠首工程泄洪闸有底坎折线型闸底板的特殊形式,将闸室整体结构及其与之耦连的地基作为一个结构体系进行数值模拟.通过对比分析该泄洪闸在弹塑性有限元法与线弹性方法下闸底板的位移与应力分布情况,进一步论证用理想弹塑性有限元进行水闸结构分析的可行性.     

灌注桩的重复利用对水闸结构静动力的影响研究

从一个需拆除重建的水闸工程中老闸灌注桩的利用问题出发,采用有限元分析软件ADINA建立能反映水闸结构和地基土特点的三维有限元模型.详细研究了水闸在挡水工况下的静动力响应,对比有无老闸灌注桩2种情况下闸室结构的位移应力情况.结果发现,合理利用老闸灌注桩能够减小沉降,改善结构的应力分布,提高结构的抗震安全性能.     

临泉城西闸闸室段稳定设计分析

在城西闸闸室稳定设计中，利用公路桥桥面适当填土来调整闸室的重心位置，并增做刺墙以减小空箱岸墙的墙后受荷宽度。针对水闸工作条件复杂、水位变幅大及正反向运行的情况，采用空箱内进水以增加其上部荷重，并进行多种方案比较，从中选取最佳进水组合。     

浅谈预应力在大跨度结构中的应用

本文对某水闸工程中的大跨度箱形底板的特殊性，不宜采用预应力配筋方案。并对底板的外侧板厚．度、填充混凝土长度及横隔舱室的数量对底板应力水平的影响进行了计算分析，达到对底板结构进行优化设计的目的。     

前布墩水闸基坑开挖与地基处理方法探讨

在木兰溪前布墩水闸工程施工中,针对软土地基特性分别采取浆砌石围堰、喷射砼防渗墙、钻孔灌注桩相结合的综合方法,保证闸室底板及消力池基坑开挖边坡的安全;采取桩基础解决闸室、公路桥基础土层地震液化以及不均匀沉降问题,可为类似工程的建设提供借鉴。     

水闸结构抗震分析的悬臂梁振型分解反应谱法

结合工程实际,在考虑地震动水压力作用与地基弹性影响的基础上,提出了空间悬臂梁水闸结构分区规则,导出了悬臂梁柔度计算公式.利用该计算方法对大涧河水闸进行了抗震计算,得到了水闸结构的自振频率及底板应力,并与商业软件MSC.MARC的计算结果进行了比较.结果表明,2种方法的计算结果较为一致.这说明本文提出的水闸结构抗震分析方法是合理的,可以应用于大中型水闸的抗震分析.     

南箕水闸基坑开挖支护与地基处理方法

该文介绍在木兰溪下游防洪一期南箕水闸工程中,针对软土地基特性分别采取浆砌石围堰、喷射砼防渗墙、钻孔灌注桩相结合的综合方法,保证闸室底板及消力池基坑开挖边坡的安全;采取桩基础解决闸室、公路桥基础土层地震液化以及不均匀沉降问题,可为类似工程的建设提供借鉴。     

空箱式挡土墙在水闸连接段中的应用研究

简要介绍了空箱式挡土墙在城西湖退水闸连接段的应用,通过ansys软件对闸室进行建模和内力分析,得出不做空箱式挡土墙和做不同高度的空箱式挡土墙时闸室内力的变化情况,再通过对闸室内力的变化情况进行比较,探讨空箱式挡土墙在水闸连接段中的作用.     

木兰溪前布墩水闸基坑开挖与基础处理方法

在木兰溪前布墩水闸工程施工图设计时,针对复杂的地形、地质条件,分别采取浆砌石围堰、喷射混凝土防渗墙、钻孔灌注桩相结合等综合方法,保证闸室底板及消力池基坑开挖边坡的安全;采取桩基础解决闸室、公路桥基础土层地震液化以及它们之间的不均匀沉降问题,为该工程保质保量顺利完成奠定了的基础,取得了良好的经济和社会效益。     

克服典型病害的新型预应力混凝土空心板梁设计

提出了一种新型预应力混凝土空心板梁结构形式。采用匹配预制,界面设置剪力键的方法解决铰缝问题;采用双向预应力筋布置,保证桥梁纵向受力的同时,也防止了梁体纵向裂缝的出现,并保证匹配界面存在压应力。同时,采用底板开孔的方法,减少预应力混凝土空心板梁内外的温差,采用顶板切槽式拉毛,保证顶面桥面铺装与预应力混凝土空心板梁的粘结作用。设计算例的有限元分析表明,匹配预制双向预应力开孔混凝土板梁的底板,纵桥向和横桥向压应力储备分别大于2.58 MPa和0.16 MPa,有效的防止了底板纵向裂缝和铰缝病害的产生。     

岩基上坞式船闸结构底板预留宽缝施工方法效果分析

坞式结构是船闸闸首或闸室常采用的一种结构形式,但采用这种结构形式的船闸底板容易出现裂缝.株洲船闸工程为防止裂缝产生,拟定了底板预留宽缝的施工方法.结合非线性有限元仿真分析方法,考虑重力、温度等荷载,计算分析了船闸结构底板预留宽缝施工方法的效果.计算结果对类似工程的设计和施工具有一定的参考价值.     

三向预应力混凝土斜拉桥箱梁裂缝研究

为分析混凝土水化热和三向预应力钢筋张拉顺序对斜拉桥预应力箱梁施工裂缝的影响,建立了嘉陵江大桥空间有限元实体模型,通过模拟现场实测温度场和选取3种不同的预应力钢筋张拉工序,分析水化热和预应力钢筋张拉顺序对箱梁顶板、底板和腹板受力特性的影响,并对比分析结果和实际裂缝情况。结果表明:水化热是嘉陵江大桥箱梁底板和腹板产生施工裂缝的一个重要原因;但是单纯的水化热不能使腹板产生裂缝。横向和竖向预应力钢筋滞后纵向1～2个节段张拉的施工工艺使得底板施工前期拉应力增长较快;且使得腹板在施工过程中拉应力变大。因而,预应力钢筋张拉顺序成为嘉陵江大桥箱梁底板和腹板产生施工裂缝的另一个重要原因,但是预应力钢筋张拉顺序对箱梁最终状态应力影响很小。     

某工程溢洪道闸室设计

针对水闸闸室设计的一般性问题和步骤,结合某工程溢洪道的实际情况,分别阐述了溢洪道闸室底板、闸墩设计的一般原则和影响因素。     

泵闸施工期温度作用有限元分析

施工期温度作用常常是混凝土结构开裂的主要原因之一.对底板等重点关注的结构进行了非稳定温度场及温度徐变应力场的研究,考查了温度徐变应力场对底板结构受力状态的影响.底板内部和表面较大的温差使底板产生较大的拉应力,对于有添加剂的混凝土,底板结构温度应力在一定程度上得到改善.     

材料非线性接缝模型

针对在水利土木大型混凝土结构工程中 ,新旧混凝土及岩体与混凝土的交界面对结构的安全有重大影响的问题 ,提出一种材料非线性的接缝数值模型。该模型可以模拟大型混凝土结构工程中不考虑法向粘结作用的交界面。在该模型中 ,同时考虑了缝面在法向和切向方向的材料非线性 ,接缝张开时 ,缝面不传压不传剪不传拉 ;接缝闭合时 ,缝面传压传剪不传拉。接缝的切向刚度除了和切向应变相关以外 ,还与缝面的法向压应力相关 ,压应力越大 ,切向刚度越大 ,但也不能无限增大。该模型已经成功地应用于三峡水利工程中的永久船闸闸室边墙衬砌锚固力的优化研究之中并得到令人信服的结果 ,提高了非线性混凝土结构仿真结果的可靠性与置信度     

某变高度预应力箱梁桥合拢段底板崩裂破坏机制

 针对某变高度预应力混凝土箱梁桥在施工期间合拢段底板发生崩裂的现象,通过有限元数值模拟得到了箱梁底板在预应力筋管道剖面上的竖向应力分布情况,然后对影响底板竖向拉应力的外部因素进行了敏感性分析,在此基础上探讨了该桥底板崩裂的破坏机制.结果表明：弯曲预应力束的径向力与预应力束管道偏离设计位置而产生的附加径向力,是导致底板开裂的主要原因;在纵向压力作用下,底板开裂后的箱梁节段最终会发生失稳破坏即出现崩裂.     

双层预应力大跨度地铁车站结构震害模拟与分析

以箱型双层预应力大跨度地铁车站开发为研究背景,采用动塑性混凝土损伤本构模型,用拉压损伤因子描述混凝土在循环荷载下的非线性与疲劳性能,综合考虑了震前土-结构自重应力、钢筋混凝土预应力和地铁车站结构的阻尼效应,对土-地铁结构相互作用系统地进行了地震过程的非线性数值模拟.分析了震害发生时大跨度预应力地铁车站结构的破坏过程、破坏形式和抗震薄弱位置.结果表明:地铁车站侧墙底部外侧首先产生裂缝,之后顶板中板在与侧墙连接处、跨中底部等位置出现裂缝,并迅速开展,部分位置甚至形成贯通裂缝;其中靠近底板位置处的侧墙外侧易产生竖向拉压破坏,顶板和中板的跨中及板在与侧墙连接处易产生水平向拉压破坏;侧墙与顶板底板连接处交替出现剪应力集中.靠近底板处的侧墙外侧与顶板在与侧墙连接处上侧位置破坏时间早,因而是影响框架安全的关键部位.     

基于ABAQUS的软土地基上路面结构沉降计算

地基土层在自重应力和附加应力的作用下会发生压密现象,产生沉降。过大的沉降会影响建筑物或土工建筑物的正常使用,进而影响人民的财产安全和生命安全。本文采用了ABAQUS有限元软件,对某道路工程实例进行了预应力管桩增强前后软土地基上路面结构沉降的模拟分析,结果表明:采用预应力管桩可以大幅减少道路路面结构沉降。