当前位置:主页 > 科技论文 > 水利工程论文 >

岩基上大跨度梁式渡槽有限元数值模拟分析

发布时间:2018-04-15 20:56

  本文选题:连续梁渡槽 + 简支梁渡槽 ; 参考:《吉林大学》2017年硕士论文


【摘要】:我国农业经济的快速发展促使各类农田水利工程发展需求不断增强;水工建筑物承载的工程任务不断加重,为此设计者们研发出各类新型结构的水利工程建筑物以满足大流量、大跨度的设计需求。本文以吉林省珲春市某灌区渡槽水毁修复工程为例,通过大型通用有限元软件Ansys对渡槽结构进行数值的仿真模拟计算,分析结构的受力性状、变形特性;通过采用有限元计算方法,实现对渡槽槽身结构、桩基础结构的数值仿真分析,比对不同结构的受力特性区别,总结出各自的优劣势及适用条件;针对工程自身特点及难点,为工程设计提供参考依据及结构优化方案。1.总结、研究复杂结构计算的有限元理论,了解有限元分析过程,探讨采用有限元软件对渡槽结构进行仿真模拟的可行性。2.以渡槽水毁修复工程为例,采用有限元软件对槽身结构在不同工况荷载作用下的受力特性进行数值模拟分析,讨论其各主要部位的位移变形、受力机理、承载能力及相应的处理措施。3.通过模拟分析,对比两种梁式渡槽槽身结构受力特点,研究其各自的优缺点,总结其各自的适用范围。4.探讨桩基—土体—墩台结构模型在有限元计算软件上实现的可行性;通过数值仿真模拟,计算渡槽下部支撑结构在各荷载条件下沉降结果,分析桩身、承台等承重结构的受力,确保上部连续梁结构槽身的小位移要求。通过对已有成果的总结、软件计算理论基础的研究,采用商业通用软件Ansys对结构进行复核、计算、受力性状及特点进行分析是可行的。本文采用该种有限元计算软件针对矩形槽身大跨度梁式结构渡槽进行数值模拟分析,得出各工况组合下结构的受力性状;即简支梁跨中截面拉、压应力均较连续梁结构大,且挠度变形条件不利;连续梁结构整体性好,同时能够节省工程投资。通过采用承台-桩基-土体模型整体建模方法,分别计算了连续梁渡槽在各工况荷载作用下,桩基础承载能力及承载性状,计算结果表明该类结构基础沉降量较小,不会对上部结构产生不利影响。
[Abstract]:With the rapid development of agricultural economy in China, the development needs of all kinds of irrigation and water conservancy projects are constantly strengthened, and the engineering tasks of hydraulic structures are becoming more and more serious. For this reason, designers have developed various kinds of water conservancy engineering buildings with new structures to meet the needs of large volume of water conservancy projects.Large span design requirements.Taking the aqueduct destruction and restoration project in Hunchun City, Jilin Province as an example, the numerical simulation of aqueduct structure is carried out by using the large scale finite element software Ansys, and the mechanical properties and deformation characteristics of the structure are analyzed.By using finite element method, the numerical simulation analysis of aqueduct body structure and pile foundation structure is realized, the difference of stress characteristics of different structures is compared, and the advantages and disadvantages and applicable conditions of each structure are summed up, according to the characteristics and difficulties of the project itself,To provide reference for engineering design and structural optimization scheme. 1.In this paper, the finite element theory of complex structure calculation is studied, the process of finite element analysis is understood, and the feasibility of using finite element software to simulate aqueduct structure is discussed.Taking the aqueduct damage repair project as an example, the finite element software is used to simulate and analyze the stress characteristics of the aqueduct under different working conditions, and the displacement, deformation and stress mechanism of the main parts of the aqueduct are discussed.Bearing capacity and corresponding treatment measures. 3.Through simulation and analysis, the stress characteristics of two kinds of beam-aqueduct are compared, their advantages and disadvantages are studied, and their respective application range is summarized.The feasibility of the pile-soil-pier structure model realized in finite element software is discussed, and the settlement results of the bottom support structure of the aqueduct under various load conditions are calculated by numerical simulation, and the load-bearing structures such as pile body and cap are analyzed.Ensure the small displacement requirements of the upper continuous beam structure slot body.By summing up the existing achievements and studying the theoretical basis of software calculation, it is feasible to use commercial general software Ansys to review, calculate, analyze the mechanical properties and characteristics of the structure.In this paper, the finite element calculation software is used to simulate and analyze the aqueduct with large span of rectangular grooves, and the mechanical behavior of the structure under various working conditions is obtained, that is, the tensile stress and compressive stress of the simple supported beam are larger than those of the continuous beam structure.And the deflection deformation condition is unfavorable, the continuous beam structure integrity is good, at the same time can save the project investment.By adopting the integral modeling method of pile-pile-soil model, the bearing capacity and bearing behavior of pile foundation of continuous beam aqueduct under various working conditions are calculated, respectively. The results show that the settlement of this kind of structure foundation is small.There is no adverse effect on the superstructure.
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TV672.3

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张有春;彭利华;王晓亮;;渡槽结构振动特性分析[J];河北软件职业技术学院学报;2007年03期

2 钟汉华;冷涛;郑玲;;引丹灌区某渡槽数值计算分析及病险处理[J];长江科学院院报;2008年06期

3 李小群;张媛;陈海山;;国内外渡槽发展现状及趋势[J];农业科技与装备;2011年12期

4 刘淑荷;;复拱桁架渡槽的计算[J];浙江水利科技;1982年04期

5 沈友群;;浅谈渡槽建设中应注意的几个问题[J];农田水利与小水电;1982年01期

6 王梦雅;夏富洲;;基于可拓理论的渡槽结构老化评价[J];武汉大学学报(工学版);2014年02期

7 夏富洲;渡槽水毁及其它破坏的修复[J];人民长江;2000年03期

8 李正农,刘华,袁文阳,孟吉复;m:河渡槽抗震可靠度分析[J];中国农村水利水电;2000年11期

9 季国文,贾秀琴,杜学礼;圆形渡槽水力设计新公式及其应用[J];水利水电科技进展;2000年01期

10 夏富洲;渡槽水毁及其他破坏的修复[J];湖北水力发电;2000年01期

相关会议论文 前10条

1 黄亮;王博;徐建国;侯玉洁;;纵向地震动输入下的大型渡槽结构减振控制研究[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2009年

2 彭辉;雷进生;;南水北调中线漕河渡槽结构地震动力特性研究[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(上册)[C];2009年

3 蒋林华;周晓明;徐宁;濮琦;储洪强;徐金霞;;钢筋混凝土渡槽耐久性研究进展[A];第七届全国混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2008年

4 彭宣茂;刘宁;;大型渡槽结构整体抗震分析[A];首届全国水工抗震防灾学术会议论文集[C];2006年

5 李正农;吴红华;楼梦麟;;排架支承式渡槽自振特性的简化计算方法[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年

6 王瑜波;袁文阳;;渡槽结构模型动力特性试验[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第三册)[C];2005年

7 姜鹏;张燎军;;排架式渡槽风致响应的数值风洞试验研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2013年)[C];2013年

8 李遇春;张龙;;渡槽抗震计算若干问题的讨论与建议[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2013年)[C];2013年

9 吴剑国;金伟良;张爱晖;王盛;;基于马氏链样本模拟的渡槽结构系统可靠度分析[A];2005年船舶结构力学学术会议论文集[C];2005年

10 聂利英;殷玉梅;张雷;张燎军;;渡槽减隔震设计中橡胶支座竖向性能探讨[A];首届全国水工抗震防灾学术会议论文集[C];2006年

相关重要报纸文章 前5条

1 记者 赵洪亮;中线大流量渡槽技术研究获新成果[N];中国水利报;2007年

2 本报记者 毕鹏飞;三年 我们这样走过[N];中国水利报;2007年

3 记者 仇方迎邋通讯员 王怀民 蒋明;南水北调中线工程大流量渡槽技术难题攻克[N];科技日报;2007年

4 陈华;大型预应力U型薄壳渡槽施工技术创新[N];科技日报;2004年

5 本报记者 苏冠群;科技创新助推建设又好又快[N];中国水利报;2008年

相关博士学位论文 前4条

1 黄亮;大型渡槽结构半主动控制研究[D];郑州大学;2010年

2 王云仓;三向预应力多侧墙渡槽结构研究[D];天津大学;2008年

3 郑明燕;考虑SSI的减隔震简支桥梁(渡槽)建模及地震动力响应研究[D];中国地质大学;2014年

4 徐建国;大型渡槽结构抗震分析方法及其应用[D];大连理工大学;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 刘哲;渡槽结构考虑水体晃动的多点地震输入分析[D];西安理工大学;2010年

2 刘尚坤;钢筋混凝土渡槽结构健康诊断与安全评估研究[D];西北农林科技大学;2015年

3 谢利云;水工混凝土在多因素耦合作用下的性能劣化规律研究[D];华北水利水电大学;2015年

4 刘龙;大跨度叠箱渡槽温度场研究[D];北京工业大学;2015年

5 黄荐;大跨渡槽横向地震响应特性分析及工程应用[D];北京工业大学;2015年

6 冯超;混凝土渡槽结构流固耦合动力响应分析[D];西北农林科技大学;2015年

7 刘涛;大跨连续刚构渡槽的抗震性能研究[D];重庆交通大学;2015年

8 陈茜;日照作用下箱型渡槽温度应力分析与表面隔热研究[D];兰州交通大学;2015年

9 杨旭亮;双槽式渡槽结构地震反应分析[D];兰州交通大学;2015年

10 李东云;渡槽式装配U形渠的结构研究与推广应用[D];扬州大学;2015年



本文编号:1755746

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/1755746.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户5ece2***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com