渡槽工程的病害分析与防治研究

结合某大型渡槽工程实例,探索适用于该类工程的检测、评价与病害处治方法,结合检测信息进行三维数值模拟,以达到从整体与局部、内在机理与外因相结合的角度对渡槽进行病害综合分析.与以往仅从渡槽工程具体病害表象进行表层处理的方式不同,该方法是从引起结构病害的深层次原因方面进行分析研究.最后,在检测与分析的基础上,提出有针对性的病害治理方案.该方案已成功应用在工程的修补上,取得了较满意的结果.     

超高性能混凝土在装配式渡槽中的应用初探

提出利用超高性能混凝土（UHPC）材料预制渡槽,并对渡槽结构进行初步设计,同时与传统混凝土渡槽的工程、经济、社会和环境效益进行了对比。结果表明：UHPC渡槽的槽身重量、全生命周期费用和碳排放量分别较C25渡槽降低了64%、16.5%和68.1%,渡槽结构不仅实现了轻量化,而且大大节约了原材料的用量,降低后期运营维护成本,使得UHPC渡槽具备更好的工程经济和社会环境效益,值得在今后引水输水工程中予以推广应用。     

浅谈景电一期灌区渡槽改造施工技术

建于60一70年代的景电一期工程随着工程运行时间的推移.大部分渡槽的槽身出现裂缝,渗水越来越严重.作者就灌区渡槽改造施工技术从槽身老化评价.渡槽改造方案.施工放线.铜筋制安、模版工程,混凝土工程,支墩改造等方面进行了探讨.     

论低干渠晏邓湾渡槽设计

根据具体工程对渡槽的设计进行研究,分别对渡槽的水力及结构进行了计算,以期为同类工程的设计提供借鉴。     

沙河渡槽工程第二施工标段箱基渡槽模板施工

沙河渡槽工程是南水北调中线上技术难度最高的控制性工程之一,是目前世界上规模最大的渡槽工程.为保证混凝土的外观质量和施工工期,针对沙河渡槽工程结构复杂、施工工期紧张的结构特点,详细介绍了各部位模板的结构型式及模板的施工情况.结果表明,模板的标准化、机械化,可大大提高施工作业水平.     

大型混凝土肋拱渡槽施工方法

以张峰水库输水工程12号(林村河)渡槽为例,详细介绍了大型混凝土肋拱渡槽的施工方法,以期为同类工程提供借鉴.     

淠史杭灌区将军山渡槽除险加固设计

淠史杭灌区将军山渡槽地处江淮分水岭之间,位于六安市舒城县张母桥镇东岗村和金安区交界处,不仅是沟通淮河水系和长江水系的重要枢纽,也是淠史杭灌区迄今为止最大的渡槽;该渡槽建于20世纪70年代,运行40多年,工程老化严重,槽身渗漏,裂缝众多,影响工程使用和结构耐久性,急需除险加固;文章针对将军山渡槽存在的诸多问题,提出除险加固设计方案。     

超大体积薄壁渡槽施工温控技术及其应用

渡槽工程为南水北调工程的一个重要环节,由于渡槽薄壁结构的特点,其混凝土裂缝控制变得尤为重要。为了更好地指导生产,避免工程出现质量问题,需要结合实际施工过程,对大体积混凝土及裂缝需要严格控制的渡槽工程进行施工过程的水化热仿真分析,研究裂缝的机理及产生的原因。对采取保温、通水冷却、浇筑时间及拆模时间等防裂措施进行探讨,有针对性地提出行之有效的温控防裂方案和措施,提高工程质量,指导了工程施工,达到渡槽混凝土施工期防裂的目的。     

引大入秦庄浪河渡槽地震响应分析

本文根据引大入秦庄浪河渡槽的工程数据,建立了渡槽的有限元模型。采用非对称模态提取法求解了4种水深下渡槽的动力特性,用隐式－显式积分算法计算了天津宁河地震波作用下渡槽的动力响应,得出了不同水深下渡槽结构动力响应的变化规律等结论。     

千枚岩倾倒体陡坡桩基非线性有限元分析

千枚岩倾倒体陡坡地质状态稳定性差、地质灾害严重发育,是危害最大的地质类型之一。采用桩基工程不仅能加强千枚岩倾倒体陡坡的稳定性又能提高地基承载能力,是处理这种地质状态有效的基础方法。结合某渡槽基础加固方案,利用ADINA软件建立考虑千枚岩倾倒体陡坡地质与桩基受力耦合的复杂性桩-千枚岩三维有限元模型,进行10个模型4种工况的对比分析。分析研究表明,倾倒体滑移对桩基变形,特别是水平变形影响很大。该研究成果可为工程提供参考。     

强震作用下渡槽TLD 效应模型试验研究

通过对矩形截面渡槽的单跨模型进行动力试验研究,探讨了渡槽在刚性地基强震条件下的调谐液体阻尼器(TLD)效应;通过调节槽内水位,研究了水体横向减震作用与深宽比的关系。试验结果表明,水体的晃动及水波破碎对渡槽的横向动力响应起到了 TLD 减震作用。渡槽内水位增加会改变结构的动力特性,使渡槽结构自振频率下降。在强震作用下,TLD 横向减震效果随水位变化发生波动,当槽内水体晃动频率与渡槽结构自振频率接近时,减震作用最为显著。     

泵站加压输水管的优化

根据管道流速要求，确定输水管各管段的备选管径组，将备选管径组中的标准管径的管长和泵站扬程作为优化变量，以年费用最小为目标函数，建立了泵站加压输水管优化的线性规划模型。     

大型渡槽-水耦合体系动力特性分析

以梁式渡槽为工程背景，采用任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法分析大型矩形、U形截面渡槽结构-水耦合体的动力特性，针对不同的水深研究渡槽结构在谐波激励、地震激励下的振动反应及水体对渡槽槽身的作用．研究结果表明，渡槽结构中水体的晃动具有明显的非线性特征，在一定的外激励下水体的晃动作用十分显著，水体晃动产生的动水压力将改变渡槽槽体中的应力分布，但是在渡槽结构截面深宽比合理的情况下，渡槽槽体不会发生横向失稳．对比矩形、U形渡槽-水耦合体系的动力特性可以发现，U形渡槽中水体的晃动幅度一般大于矩形渡槽中水体的晃动幅度，这对高排架渡槽结构的性能有显著影响，在渡槽抗震设计中应给予足够重视．     

U型渡槽参数化有限元建模与智能优化设计研究

为推动U型渡槽的结构优化设计更好地向智能化、自动化发展,建立了一套结合参数化有限元分析程序及智能优化算法程序的结构优化设计系统。基于自主研发的大型有限元通用程序HSNAP,开发了参数化建模程序模块,实现了渡槽三维设计模型的参数化描述;结合多核并行技术,编制了并行化鲸鱼优化算法程序进行优化计算。结合某灌区U型渡槽工程,以混凝土用量最低为优化目标,采用所提出的结构优化设计系统对渡槽结构尺寸参数进行优化,分析结果表明,与原设计方案相比,优化方案能够满足结构的安全要求,并具有显著的经济效益。     

大型渡槽结构考虑流固耦合的动力建模研究

该文依据符拉索夫（Volasov）和豪斯纳尔（Housner）理论建立考虑槽内水体与槽身动力相互作用以及槽身剪力滞后影响的渡槽薄壁结构横向动力分析模型,由能量变分原理推导出渡槽薄壁梁段单元刚度矩阵及质量矩阵表达式,通过数值算例验证了该模型的正确性;利用该模型对某大型渡槽进行了多种工况的频率计算,结果表明：大型渡槽在无水和设计水位时的振动频率有所变化;该文模型是考虑渡槽槽内水体横向流固动力相互作用的实用动力分析模型。     

克孜河渡槽风荷载数值模拟

为了探究风荷载对克孜河渡槽结构的影响,考虑到经济成本和时间成本,采用数值模拟进行研究。本文基于流体力学CFD理论,利用Midas NFX CFD软件研究克孜河渡槽的风场环境及风荷载响应,模拟不同风攻角条件下风荷载对渡槽的影响,通过与已有的风洞试验结果对比分析,来验证数值模拟结果的可靠性,深入剖析了风攻角变化对渡槽的影响,并采用数值模拟与单因素方差分析相结合的方法,验证了风攻角变化对渡槽三分力系数的影响。计算结果显示风攻角对三分力系数有显著影响,以及数值模拟可以快速高效的模拟出克孜河渡槽周围复杂的风场环境,能直观反映渡槽表面负压区的分布规律,研究成果对渡槽风荷载的结构设计具有一定的参考意义。     

考虑流固耦合的大型渡槽横向动力分析

渡槽槽身是一种薄壁构件,在建立其动力分析模型时除应考虑渡槽槽身横向、竖向、纵向以及自由扭转变形外,还应考虑渡槽薄壁结构约束扭转变形以及槽内有水时水体对槽身的流-固动力相互作用.为此,依据符拉索夫及豪斯纳尔理论建立了考虑槽内水体与槽身动力相互作用的渡槽薄壁结构横向动力分析模型,由能量变分原理推导给出渡槽薄壁梁段单元刚度矩阵及质量矩阵表达式,通过数值算例验证了该模型的正确性;利用该模型对某大型渡槽进行了多种工况的频率计算,计算结果表明该大型渡槽在无水和设计水位时,其振动频率有所变化.该模型计算简单,是考虑渡槽槽内水体横向流-固动力相互作用的实用动力分析模型.     

某双悬臂渡槽风致破坏原因分析

介绍了某双悬臂渡槽的结构及风致破坏情况,论述了渡槽静力风荷载与等效脉动风荷载的计算方法,指出渡槽等效风荷载的计算方法有别于桥梁和建筑结构,有其自身的特点.根据作用在某渡槽结构上的风荷载响应,分析了该渡槽风致破坏的原因：低估了结构静风荷载,忽略了结构脉动风荷载的影响;结构自身的抗风构造缺陷.