矩形薄壁渡槽结构整体与局部稳定性分析研究
发布时间：2021-03-31 05:28
水是地球上所有生物赖以生存的生命之源,随着经济的日益增长,人们也在不断地增加对水资源的需求,因此我国部分地区出现供水不足或者水资源分布不均等现状。为了解决这一系列问题,大量的输水工程应运而生,而渡槽就是其中大型的水工建筑物之一。然而,随着渡槽的广泛应用,渡槽工程的投资情况、工期开展进度甚至使用价值等受各个因素的影响,较为典型的就是渡槽设计时其结构设置的合理性以及安全性。所以目前对渡槽结构的稳定性分析越来越受到各界的重视。本文对渡槽结构的整体稳定性、渡槽结构的局部稳定性以及渡槽下部支承结构（槽墩结构）的稳定性分别进行了理论分析和数值模拟研究。除了利用理论公式进行计算分析外,还研制开发了计算机程序进行推算演练,并建立了有关渡槽的分析模型和有限元计算模型,验证结果的合理性,并以实际工程——云南滇中阿斗村渡槽为研究对象进行了分析计算,主要内容如下:（1）整体稳定性分析在渡槽结构整体稳定性分析中,推导了渡槽断面的几何性质,采用能量变分原理,建立了弯矩和扭矩的平衡方程,得到了矩形渡槽侧扭屈曲的临界弯矩的伽辽金法和瑞利-里兹法共两种方法的解析表达式。以阿斗村渡槽为工程应用对象,经计算求得阿斗村渡槽结...
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
古罗马马西亚渡槽Figure1-1MarciaaqueductinancientRome
1绪论3图1-1古罗马马西亚渡槽Figure1-1MarciaaqueductinancientRome加尔桥位于法国南部普罗旺斯地区，毗邻尼姆城东北部，于公元前1世纪建起。古罗马大都会尼姆城所饮用的清洁水源全部由其进行提供。在18世纪中期将下层拓宽作为高架桥，19世纪对其进行了修葺，该建筑对于古罗马建筑来说是一件稀有的瑰宝。加尔大渡槽让尼姆市的居民们在两千年前就用上了自来水，并且使用了5个世纪。它之所以能保存至今得益于完美的保护，同时其高度和拱桥使其成为古代最有研究价值的一条渡槽(图1-2)。图1-2法国加尔大渡槽Figure1-2Grandferryingale,France西班牙的藤普尔(Tempul)渡槽是于1926年开始动工修建的，是带挂梁斜拉式的有史可查的最早的输水建筑，属于双塔双面斜拉索。该渡槽是由槽身、塔墩、斜拉索几个部
?螅?髦止ば蚴凳┢鹄唇衔?榉巢⑶?需要大量施工人员。50年代后期，随着我国建筑事业取得了飞速发展与不断进步，钢筋混凝土结构也逐渐增多，渡槽的修建所采取的方式多为现场浇注。70年代，我国渡槽事业发展较为迅速，受限于之前技术的瓶颈，当时常见的渡槽都是以中小跨度为主。后来相关技术获得突破后，跨度也逐步达到了百米以上，与此同时获得长足发展的就是水流量，随着技术发展逐步达到了每秒几十个立方米，除此之外，在渡槽设计和施工等技术上也都取得了很大的进步。以长岗坡渡槽为例来说，它于1976年开始，1981年完成(图1-4)。该渡槽地处于广东省云浮市罗定市罗平县，横跨平垌、竹围、山田、双莲四个行政村以及整个罗平小盆地，同时该大型建筑物也在“引太灌金”工程中起到主要关键的作用。泷江上游罗镜、太平两条河的水通过该工程的引流作用，被引入金银河水库，该渡槽全程5200米，渡槽为连拱结构，宽6m，高2.2m，流量可达25立方米每秒。长岗坡渡槽被誉为“南国红旗渠”，主要就是因为该工程的建造过程全靠钢钎和铁锤、人力车等土办法。在当时缺乏机械设备的情况下，该工程的建成直接使之成为届时全世界最长的引水渡槽，并且达成了人造水利历史上的奇迹。图1-4长岗坡渡槽Figure1-4ChangGangpoaqueduct20世纪末期，随着计算机的发展，渡槽也随之不断改进设计形式，技术更加先进，材料更加先进，也使得渡槽的设计更加专业，不断克服普通结构存在的各种缺陷。与之
【参考文献】：
期刊论文
[1]渡槽仿真参数确定及其非线性接触风振分析[J]. 张建伟,温嘉琦,黄锦林,张天恒,张帅. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(02)
[2]浅析我国水资源现状、问题及治理对策[J]. 郭妮娜. 安徽农学通报. 2018(10)
[3]台州湾大桥桥墩处局部冲刷试验研究[J]. 贠鹏,陈刚. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2017(03)
[4]桥型布置对独柱墩曲线梁桥抗倾覆性能的影响[J]. 鲁圣弟,熊文,丁旭东,叶见曙,韦国志. 公路交通科技. 2017(05)
[5]一种n阶变截面压杆稳定性计算方法的研究[J]. 王欣,易怀军,赵日鑫,肖华. 中国机械工程. 2014(13)
[6]我国水资源现状与节水灌溉应对措施[J]. 江昊. 农业与技术. 2014(03)
[7]基坑桩锚支护体系的整体稳定性分析——圆弧滑动简单条分法与Kranz方法的比较[J]. 周梦佳,宋二祥. 西北地震学报. 2011(S1)
[8]南水北调沙河渡槽结构局部稳定性分析[J]. 冯光伟,刘东常,左丽,马文亮. 人民黄河. 2010(09)
[9]大型预应力梁式薄壳渡槽整体稳定性分析[J]. 白新理,马文亮. 水利与建筑工程学报. 2008(03)
[10]U形预应力薄壳渡槽侧扭稳定性分析[J]. 马文亮,刘东常,白新理,谢巍. 云南水力发电. 2008(01)
博士论文
[1]大型梁式矩形渡槽结构分析中若干关键问题研究[D]. 季日臣.西安理工大学 2008
硕士论文
[1]南水北调中线工程某大型渡槽支承结构动力特性分析[D]. 康永鹏.华北水利水电大学 2019
[2]大跨度维修机库三层斜放四角锥网架结构整体稳定性研究[D]. 王乔青.暨南大学 2018
[3]大型多槽式矩形渡槽结构静力分析[D]. 许涛.兰州交通大学 2013
[4]波纹钢腹板预应力混凝土箱梁腹板稳定性研究[D]. 雷峰涛.长安大学 2011
[5]大型预应力U型薄壁渡槽的有限元分析[D]. 冯娜.郑州大学 2010
[6]高墩大跨连续刚构桥非线性稳定分析[D]. 刘娇.大连理工大学 2007
本文编号：3110880
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
古罗马马西亚渡槽Figure1-1MarciaaqueductinancientRome
1绪论3图1-1古罗马马西亚渡槽Figure1-1MarciaaqueductinancientRome加尔桥位于法国南部普罗旺斯地区，毗邻尼姆城东北部，于公元前1世纪建起。古罗马大都会尼姆城所饮用的清洁水源全部由其进行提供。在18世纪中期将下层拓宽作为高架桥，19世纪对其进行了修葺，该建筑对于古罗马建筑来说是一件稀有的瑰宝。加尔大渡槽让尼姆市的居民们在两千年前就用上了自来水，并且使用了5个世纪。它之所以能保存至今得益于完美的保护，同时其高度和拱桥使其成为古代最有研究价值的一条渡槽(图1-2)。图1-2法国加尔大渡槽Figure1-2Grandferryingale,France西班牙的藤普尔(Tempul)渡槽是于1926年开始动工修建的，是带挂梁斜拉式的有史可查的最早的输水建筑，属于双塔双面斜拉索。该渡槽是由槽身、塔墩、斜拉索几个部
?螅?髦止ば蚴凳┢鹄唇衔?榉巢⑶?需要大量施工人员。50年代后期，随着我国建筑事业取得了飞速发展与不断进步，钢筋混凝土结构也逐渐增多，渡槽的修建所采取的方式多为现场浇注。70年代，我国渡槽事业发展较为迅速，受限于之前技术的瓶颈，当时常见的渡槽都是以中小跨度为主。后来相关技术获得突破后，跨度也逐步达到了百米以上，与此同时获得长足发展的就是水流量，随着技术发展逐步达到了每秒几十个立方米，除此之外，在渡槽设计和施工等技术上也都取得了很大的进步。以长岗坡渡槽为例来说，它于1976年开始，1981年完成(图1-4)。该渡槽地处于广东省云浮市罗定市罗平县，横跨平垌、竹围、山田、双莲四个行政村以及整个罗平小盆地，同时该大型建筑物也在“引太灌金”工程中起到主要关键的作用。泷江上游罗镜、太平两条河的水通过该工程的引流作用，被引入金银河水库，该渡槽全程5200米，渡槽为连拱结构，宽6m，高2.2m，流量可达25立方米每秒。长岗坡渡槽被誉为“南国红旗渠”，主要就是因为该工程的建造过程全靠钢钎和铁锤、人力车等土办法。在当时缺乏机械设备的情况下，该工程的建成直接使之成为届时全世界最长的引水渡槽，并且达成了人造水利历史上的奇迹。图1-4长岗坡渡槽Figure1-4ChangGangpoaqueduct20世纪末期，随着计算机的发展，渡槽也随之不断改进设计形式，技术更加先进，材料更加先进，也使得渡槽的设计更加专业，不断克服普通结构存在的各种缺陷。与之
【参考文献】：
期刊论文
[1]渡槽仿真参数确定及其非线性接触风振分析[J]. 张建伟,温嘉琦,黄锦林,张天恒,张帅. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(02)
[2]浅析我国水资源现状、问题及治理对策[J]. 郭妮娜. 安徽农学通报. 2018(10)
[3]台州湾大桥桥墩处局部冲刷试验研究[J]. 贠鹏,陈刚. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2017(03)
[4]桥型布置对独柱墩曲线梁桥抗倾覆性能的影响[J]. 鲁圣弟,熊文,丁旭东,叶见曙,韦国志. 公路交通科技. 2017(05)
[5]一种n阶变截面压杆稳定性计算方法的研究[J]. 王欣,易怀军,赵日鑫,肖华. 中国机械工程. 2014(13)
[6]我国水资源现状与节水灌溉应对措施[J]. 江昊. 农业与技术. 2014(03)
[7]基坑桩锚支护体系的整体稳定性分析——圆弧滑动简单条分法与Kranz方法的比较[J]. 周梦佳,宋二祥. 西北地震学报. 2011(S1)
[8]南水北调沙河渡槽结构局部稳定性分析[J]. 冯光伟,刘东常,左丽,马文亮. 人民黄河. 2010(09)
[9]大型预应力梁式薄壳渡槽整体稳定性分析[J]. 白新理,马文亮. 水利与建筑工程学报. 2008(03)
[10]U形预应力薄壳渡槽侧扭稳定性分析[J]. 马文亮,刘东常,白新理,谢巍. 云南水力发电. 2008(01)
博士论文
[1]大型梁式矩形渡槽结构分析中若干关键问题研究[D]. 季日臣.西安理工大学 2008
硕士论文
[1]南水北调中线工程某大型渡槽支承结构动力特性分析[D]. 康永鹏.华北水利水电大学 2019
[2]大跨度维修机库三层斜放四角锥网架结构整体稳定性研究[D]. 王乔青.暨南大学 2018
[3]大型多槽式矩形渡槽结构静力分析[D]. 许涛.兰州交通大学 2013
[4]波纹钢腹板预应力混凝土箱梁腹板稳定性研究[D]. 雷峰涛.长安大学 2011
[5]大型预应力U型薄壁渡槽的有限元分析[D]. 冯娜.郑州大学 2010
[6]高墩大跨连续刚构桥非线性稳定分析[D]. 刘娇.大连理工大学 2007
本文编号：3110880
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