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    188宝金博页面版: 拉杆间距对渡槽槽身应力的影响

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    内容提示： 第 25 卷第 1 期Vol.25 No.1═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═水 利 水 电 科 技 进 展2005 年 2 月Feb. 2005Advances in Science and Technolog═y of Water Resources作者简介： 李俊宏 （1972—），男，甘肃定西人，讲师，从事水工结构与施工仿真计算研究.拉杆间距对渡槽槽身应力的影响李俊宏，何淑媛（河海大学水利水电工程学院，江苏 南京210098）摘要： 利用有限元法详细计算了不同 H/B 下无拉杆和不同拉...

    文档格式：PDF | 页数：3 | 浏览次数：65 | 上传日期：2013-10-13 16:35:58 | 文档星级：
    第 25 卷第 1 期Vol.25 No.1═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═ ═水 利 水 电 科 技 进 展2005 年 2 月Feb. 2005Advances in Science and Technolog═y of Water Resources作者简介： 李俊宏 （1972—），男，甘肃定西人，讲师，从事水工结构与施工仿真计算研究.拉杆间距对渡槽槽身应力的影响李俊宏，何淑媛（河海大学水利水电工程学院，江苏 南京210098）摘要： 利用有限元法详细计算了不同 H/B 下无拉杆和不同拉杆间距简支梁式矩形渡槽槽身的应力，根据计算应力，以最大主应力作为控制标准， 分析了 H/B 以及拉杆间距对槽身横截面应力的影响，提出了渡槽槽身应力与拉杆间距之间的关系 .关键词： 渡槽；有限元法；拉杆间距；最大主应力中图分类号： U441文献标识码： A文章编号：1006-7647 （2005）01-0034-03Effect of distance between bridle rods on aqueduct stress//LI Jun-hong， HE Shu-yuan（ College of Water Conservancy andHydropower Engineering， Hohai Univ. ， Nanjing 210098， China）Abstract： The stresses of rectangular aqueducts with simply supported beams in the absence of bridle rods and with bridle rods ofdifferent distances were calculated under different values of H/B by the finite element method. Based on the stresses calculated，the maximal principal stress was taken as the control criterion of the effects of H/B and the distance between bridle rods on thestress of cross section of aqueducts， and the relationship between the aqueduct stress and the rod distance was derived.Key words： aqueduct； finite element method； distance between bridle rods； maximal principal stress渡槽是跨越河谷、 渠道及交通道路等的架空输水建筑物，除输水外还可供排洪、 导流等之用 . 随着南水北调和西部大开发等国家大型工程的实施， 渡槽由于其固有的优点， 在这些大型工程中将被广泛采用 . 因此，渡槽会越来越受到人们的重视， 研究其结构形式和受力特点，将有重要的工程意义.对于渡槽槽身，矩形断面是常见形式，又根据槽顶是否设置拉杆， 槽身可分为无拉杆矩形槽与有拉杆矩形槽，前者由侧墙及底板组成，后者沿槽顶每隔1 ～ 2.5 m 加设一根拉杆，以改善槽身横向受力条件.梁式渡槽在槽身纵向根据支点位置的不同， 可分为简支梁式、双悬臂梁式、单悬臂梁式及连续梁式等形式. 而简支梁式是最基本的形式，本文主要研究这类结构形式，其结果可延伸到其他形式的渡槽.在渡槽结构中最关键的结构尺寸是跨度［1］， 跨度大小取决于渡槽的结构形式、断面尺寸、地基以及施工能力等， 而渡槽横断面的造型取决于深宽比（ H/B） （见图 1）， 这方面已有不少研究［2，3］. 对于有拉杆矩形槽的拉杆间距， 在实际设计中一般根据工程经验每隔 1 ～ 2.5 m 加设一根拉杆， 但拉杆间距对槽身应力的影响，到目前为止尚未进行系统分析.根据渡槽设计理论，对于跨宽比大于3 ～ 4的有图 1槽身断面示意图拉杆矩形槽身，可近似认为设拉杆处槽身的横向内力与不设拉杆处相差不多， 将拉杆均匀化， 沿槽长1 m 按平面计算，而拉杆的抗弯能力较。 拉杆与槽壁的连接可作为铰接处理， 按一次超静定结构求解槽身横向内力 . 按此理论， 对于无拉杆槽身， 最危险截面为侧墙底部拐角处和底板跨中截面， 而对于有拉杆槽身，控制截面分别为侧墙中部、 侧墙底部、 底板跨中截面.1计算结果分析本文利用有限元通用程序 Sap96 详细计算了满槽水 + 槽身自重 （半槽水 + 槽身和自 重下的最大主应力小于满槽水 + 槽身自 重下的最大主应力） 下不同 H/B 无拉杆和不同拉杆间距简支梁式矩形槽身的应力，计算模型如图 2 所示. 以下根据计算应力（规定拉应力为正，压应力为负），以最大主应力作为?43?水利水电科技进展，2005，25 （1）Tel：025-83786335E-mail： jz@ hhu . edu . cnhttp： //kkb . hhu . edu . cn

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