高墩渡槽結(jié)構(gòu)風(fēng)致響應(yīng)分析.pdf

1、渡槽是跨越鐵路、公路、河流、山谷等重要設(shè)施的輸水建筑,除了輸水外還可排洪水、導(dǎo)流等之用,是調(diào)水、供水和灌區(qū)工程中最常用的一種交叉建筑物,一般是渠系中的控制性建筑物。
　　在我國(guó),山丘區(qū)面積分布很廣,而且水量分布極不均勻,需要進(jìn)行跨地區(qū)、跨流域的水資源調(diào)度,以滿足需水量要求。如果要調(diào)度水資源,就必須要修建大量的渡槽。我國(guó)目前尚未頒布渡槽的設(shè)計(jì)規(guī)范。所以在進(jìn)行渡槽的抗風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí),只能參考建筑結(jié)構(gòu)相關(guān)荷載規(guī)范進(jìn)行。渡槽的抗風(fēng)問(wèn)題目前還未得

2、到充分的重視。本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外有關(guān)渡槽結(jié)構(gòu)與水的流固藕合作用、風(fēng)荷載致渡槽破壞機(jī)理等方面的大量文獻(xiàn),并參考目前已經(jīng)相對(duì)比較成熟的橋梁抗風(fēng)的研究成果,對(duì)渡槽的抗風(fēng)問(wèn)題進(jìn)行研究。主要內(nèi)容有:1.無(wú)論從理論分析還是以前的實(shí)際風(fēng)毀案例來(lái)看,渡槽一般是在垂直水流方向破壞,也稱之為順風(fēng)向,該方向是渡槽破壞的主要方向,所以,本文重點(diǎn)研究順風(fēng)向風(fēng)荷載作用下渡槽的風(fēng)致響應(yīng)。首先進(jìn)行了順風(fēng)向的風(fēng)荷載模擬,指出國(guó)內(nèi)外主要的幾種風(fēng)荷載模擬方法,并選出一種簡(jiǎn)便適

3、合的方法進(jìn)行了風(fēng)荷載的模擬。2.對(duì)于大型渡槽來(lái)說(shuō),一般里面水重量比較大,往往比渡槽本身重量大得多,這就造成渡槽結(jié)構(gòu)的特殊性,“頭重腳輕”,渡槽中的水體在外部激勵(lì)如風(fēng)荷載等的作用下,會(huì)與渡槽產(chǎn)生復(fù)雜的耦合效應(yīng),在考慮渡槽的風(fēng)致響應(yīng)時(shí),一般情況這種效應(yīng)是不能忽略不計(jì)的,因此,本文對(duì)水體使用了附加質(zhì)量法進(jìn)行了模擬,并與不考慮流固耦合的風(fēng)振響應(yīng)進(jìn)行對(duì)比。3.本文參考最新的理論成果,根據(jù)渡槽流固耦合的相關(guān)理論,結(jié)合渡槽自身的特點(diǎn),根據(jù)有限元理論,