閘站結(jié)合工程結(jié)構(gòu)有限元分析研究.pdf

1、近年來，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，在大型河道工程中，為了提高排澇和引水的保證率，經(jīng)常使用閘站結(jié)合布置的方法。但是長期以來，由于水閘和泵站的運(yùn)行工況比較復(fù)雜，尤其當(dāng)?shù)鼗捎脴痘幚砗?，其結(jié)構(gòu)受力空間特性明顯，相互影響關(guān)系更為復(fù)雜。針對(duì)閘站結(jié)合樞紐工程相互的影響關(guān)系較復(fù)雜，以張家港一干河樞紐工程為研究對(duì)象，借助三維有限元軟件ABAQUS來模擬樁基礎(chǔ)復(fù)合地基泵站單體工程，樁基礎(chǔ)復(fù)合地基閘站結(jié)合工程以及及復(fù)合地基復(fù)合模量閘站結(jié)合工程，分析研究了

2、三種情況下泵站結(jié)構(gòu)的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)。主要研究內(nèi)容如下：
　　⑴介紹了空間三維有限單元法的基本理論和方法，闡述了彈性力學(xué)的基礎(chǔ)和基本方程。為了更好的解決閘站結(jié)合合布置時(shí)的相互影響和帶樁基礎(chǔ)地基的復(fù)雜情況，研究了接觸面力學(xué)模型和土的本構(gòu)模型，同時(shí)也介紹了ABAQUS有限元分析軟件的主要模塊、分析模型及分析流程。
　　⑵結(jié)合張家港市一干河樞紐工程，借助ABAQUS分別建立泵站單體工程和閘站結(jié)合整體工程的有限元模型并進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，對(duì)

3、比單體工程和整體工程的結(jié)果，分析不同工況各個(gè)情況下的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)，可知單獨(dú)對(duì)泵站建模計(jì)算的沉降值和應(yīng)力值偏小，水平位移值偏大，是偏不安全，應(yīng)給予足夠的重視，以此來保證工程設(shè)計(jì)的可靠性與安全性。
　?、遣捎脧?fù)合模量法與實(shí)際樁基礎(chǔ)復(fù)合地基兩種方法進(jìn)行有限元沉降計(jì)算，對(duì)以上兩種方法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。隨著豎向荷載的增大，兩者的誤差越大;隨著下臥土層變形模量、樁端下臥土層泊松比、樁土模量比的增大，兩種方法的最大沉降值均減小。