上承式預(yù)應(yīng)力混凝土拉桿拱式渡槽力學(xué)性能分析及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè).pdf

1、大型渡槽是中國(guó)南水北調(diào)工程中的關(guān)鍵性水工建筑物，拱式渡槽結(jié)構(gòu)造型優(yōu)美、跨越能力大、整體性強(qiáng)，是南水北調(diào)工程中渡槽的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)形式。但普通拱式渡槽的主拱圈會(huì)對(duì)支座產(chǎn)生強(qiáng)大的水平推力，所以對(duì)地基的要求較高。上承式預(yù)應(yīng)力混凝土拉桿拱式渡槽是一種新型的渡槽結(jié)構(gòu)形式，他將拉桿和拱兩種基本結(jié)構(gòu)組合起來(lái)，共同承受荷載，充分發(fā)揮拉桿受拉、拱受壓的結(jié)構(gòu)特性及其組合作用，達(dá)到優(yōu)化結(jié)構(gòu)受力性能和節(jié)省材料的目的。采用預(yù)應(yīng)力混凝土拉桿，可通過(guò)對(duì)拉桿兩端施加預(yù)應(yīng)

2、力來(lái)承受和抵消拱腳的水平推力，這樣使其既具有拱的外形和承壓特點(diǎn)，又不存在了水平推力，兼有拱的較大跨越能力和簡(jiǎn)支梁對(duì)地基適應(yīng)能力強(qiáng)的兩大特點(diǎn)。 本文以南水北調(diào)工程中膠東界河的上承式預(yù)應(yīng)力混凝土拉桿拱渡槽為工程對(duì)象，根據(jù)設(shè)計(jì)資料，借助有限元程序MIDAS/Gen，對(duì)界河渡槽中的支撐結(jié)構(gòu)--上承式預(yù)應(yīng)力混凝土拉桿拱在施工及運(yùn)營(yíng)階段的四種工況下的內(nèi)力、應(yīng)力分布特點(diǎn)和變形性能進(jìn)行了計(jì)算分析，探討了該類渡槽的拱肋剛度、拱肋橫撐和吊桿損傷對(duì)結(jié)

3、構(gòu)受力性能的影響。論文還就該類渡槽的穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行了計(jì)算分析，表明拱上排架將是穩(wěn)定的薄弱環(huán)節(jié)，并就拱肋剛度及拱肋間橫撐布置對(duì)穩(wěn)定的影響進(jìn)行了分析探討。 論文選擇界河渡槽第二跨對(duì)其施工全過(guò)程至槽體注水試驗(yàn)進(jìn)行了全面的現(xiàn)場(chǎng)原位監(jiān)測(cè)，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析表明，結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布和變形與計(jì)算結(jié)果基本相符，預(yù)應(yīng)力混凝土拉桿拱式渡槽在各工況下，拱肋均處于受壓彈性階段，拉桿處于受壓狀態(tài)，結(jié)構(gòu)安全可靠，工作性能良好。對(duì)該渡槽的現(xiàn)場(chǎng)原位監(jiān)測(cè)為該類渡