【摘 要】
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本文根据南水北调中线工程总干渠上的昭北干渠存在的雍水问题,在已有两座渡槽的情况下,提出四种解决方案,经过方案对比分析之后,选定下承式桁架拱渡槽为最佳方案,并对该渡槽
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本文根据南水北调中线工程总干渠上的昭北干渠存在的雍水问题,在已有两座渡槽的情况下,提出四种解决方案,经过方案对比分析之后,选定下承式桁架拱渡槽为最佳方案,并对该渡槽方案进行合理的结构设计。根据下承式桁架拱渡槽结构本身的结构特点和受力状态,与大型有限元分析软件ANSYS相结合,能真实全面的反映出结构的空间整体性能,选下承式桁架拱结构为有限元分析的研究对像,并详细具体的分析下承式桁架拱结构的受力性能和变形的基本分布规律。 利用有限元软件ANSYS对下承式桁架拱结构进行了三维有限元分析,桁架拱结构模型采用Solid45和Link8两种单元,采用整体式的初始应变法模拟了钢绞线,达到预应力施加的效果,计算了桁架拱结构在无水期、设计水深、加大水深及满槽水深四种计算工况下,整个桁架拱结构的X向应力、Y向应力和Z向应力的变化规律,以及桁架拱结构的X向位移、Z向位移、Y向上弦杆和下弦杆的位移变化,并对下弦杆加预应力钢绞线前后的结果进行对比分析。 通过研究表明,下承式桁架拱结构可应用于大跨度的工程,有效的提高了总干渠的过流能力,解决了渠道的壅水问题,下弦杆施加预应力,提高了整个桁架拱结构的抗拉抗裂强度。进行有限元分析后,得到桁架拱结构的应力和位移基本分布规律,对同类结构型式的桁架拱结构的设计提供一定的参考依据。
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