水電站蝸殼結(jié)構(gòu)的拉壓桿模型及配筋設(shè)計研究.pdf

1、根據(jù)拉壓桿理論對混凝土結(jié)構(gòu)的非桿件系統(tǒng)和不規(guī)則結(jié)構(gòu)進行配筋設(shè)計，是當(dāng)前國內(nèi)外的研究熱點。該理論彌補了傳統(tǒng)方法在混凝土結(jié)構(gòu)干擾區(qū)過度依賴經(jīng)驗公式的缺點，提高了配筋設(shè)計的科學(xué)性和準確性。目前，歐美國家已將該方法編入混凝土設(shè)計規(guī)范。近年來，不少學(xué)者對拉壓桿理論進行了廣泛而深入的研究，但是其成果主要集中在牛腿、橋梁等工民建結(jié)構(gòu)，而沒有涉及到水電站蝸殼等重要的水工和水電站建筑結(jié)構(gòu)方面的研究。
　　因此，本文提出和研究了水電站蝸殼結(jié)構(gòu)的拉壓桿

2、模型及其配筋設(shè)計方法，將蝸殼結(jié)構(gòu)的配筋設(shè)計發(fā)展為以精細化的內(nèi)力分析模型為基礎(chǔ)的理論方法，充實了水電站蝸殼結(jié)構(gòu)的混凝土配筋設(shè)計理論，具有良好的科學(xué)性、實用性和便捷性。本文的具體研究內(nèi)容及主要成果如下:
　　(1)分別研究了根據(jù)拓撲優(yōu)化方法和應(yīng)力跡線方法建立蝸殼拉壓桿模型的基本步驟和方法，基于兩種方法分別建立了兩類蝸殼拉壓桿模型。
　　(2)對以上兩種方法所建立的拉壓桿模型進行了深入研究，包括拉壓桿模型的不同超靜定次數(shù)、不同精細

3、化程度和不同桿件布置形式等。結(jié)果表明，根據(jù)低次超靜定模型進行配筋設(shè)計更偏于安全。
　　(3)提出了根據(jù)不同型式拉壓桿模型的桿件內(nèi)力包絡(luò)線進行配筋設(shè)計的方法，提高了蝸殼結(jié)構(gòu)配筋設(shè)計的安全性和可靠性。
　　(4)比較了根據(jù)拓撲優(yōu)化方法和應(yīng)力跡線方法得出的環(huán)向內(nèi)力包絡(luò)線。結(jié)果表明，根據(jù)拓撲優(yōu)化方法得出的內(nèi)力包絡(luò)線進行配筋設(shè)計更加偏于安全。
　　(5)比較了拓撲優(yōu)化方法和應(yīng)力跡線法對應(yīng)計算模型的計算結(jié)果。結(jié)果表明，兩種方法對應(yīng)