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水资源的短缺以及水资源的不均衡分布已经成为制约我国国民经济发展的重要因素，如何合理调度我国的水资源分布、实现可持续发展是摆在目前一个急需解决的问题。在远距离输水工程中，使用最多的水工建筑物就是渠道和输水式建筑物。渡槽作为重要的输水建筑物，其重要性不言而喻。随着我国对基础设施的大力投入、农村供水、农业灌溉、城市供水事业的发展以及南水北调工程的启动，渡槽已成为了这些生命线工程的重要组成部分。本文对大型渡槽静动力分析中的几个关键问题进行了较为深入的研究和讨论，得出了一些有意义的结论。其主要内容包括以下几个方面：
1．针对常规等参单元无法正确反映渡槽槽身薄壁结构弯曲变形及应力的缺陷，引入安得费格三维非协调强化假定应变等参单元，以求解槽身应力变形。探讨(EAS)单元应变模式的合理项数，研究求解结构相应截面内力的方程，建立以有限元求解复杂结构体系内力的简便方法。
2．基于杆件系统与结构或地基共同受力的FEM分析方法，研究建立杆件单元转角分量与空间等参单元剪应变之间的协调方程，以解决杆件单元与实体单元在有限元分析中遇到的不协调问题。为此类结构受力分析提供一种简便高效的方法。
3．以东深供水工程大型U型薄壳渡槽为研究对象，开展现场1：1生产性模型试验研究。籍此优化和改进设计施工工艺。同时采用三维有限元方法进行数值分析，并将三维有限元计算的成果与试验成果进行对比分析。
4．以Level-Set方法为基础，研究渡槽水体晃动自由面的捕捉方法。取与容器固结的坐标系，将外激励视为质量力，以时间和空间上均具有二阶精度的两步Taylor-Galerkin分步有限元方法研究流体三维非线性大幅晃动问题。以模型渡槽为例，在水体与渡槽的交界面上寻求恰当的耦合条件，研究建立考虑水体大幅晃动的大型渡槽与水体动力相互作用的数值模拟方法，并研究比较不同动力响应算法的差异。
5、在论述预应力技术的基础上，分析讨论了预应力损失的原因和现有的主要计算方法，分析了后张有无粘结预应力作用机理及仿真模拟方法，讨论了钢筋与混凝土联合作用分析方法，重点在双弹簧联结单元法的基础上，提出了一种基于混合坐标系的钢筋与混凝土联合作用分析方法--单弹簧联结单元法。最后，以东深供水改造工程渡槽为研究对象，进行了算例分析。