株洲航电枢纽溶蚀性风化深槽处理及优化设计

摘要

近些年来,水利工程建设规模日益扩大,难度不断提高,特别是近年来一些高坝、超高坝的建设对大坝基础要求越来越高,深覆盖层和软土地基问题一直是大坝基础处理研究的热点.该文以株洲航电枢纽工程复杂地基-溶蚀性风化深槽的处理为基础,以有限元分析软件-ANSYS为工具,运用有限单元法理论,考虑结构与地基静力的相互作用建立了弹塑性数学模型,并将此模型应用到株洲航电枢纽工程基础处理的分析中,编制了对结构进行稳定性分析的APDL语言,分析了基础处理对闸坝结构应力和变形的影响.该文做的主要研究内容如下:1.深入分析了株洲航电枢纽工程地质特征及形成原因,提出复杂地质-溶蚀性风化深槽对工程的不利影响.2.对闸坝进行整体稳定性分析,探讨复杂地基对水工结构稳定性的影响.3.对株洲航电枢纽工程复杂地质-溶蚀性风化深槽各种处理方案进行了综合的比较,最终确定最优处理方案.4.建立了适合混凝土和土体材料的弹塑性数学模型,对闸坝结构进行三维应力计算,分析基础处理对闸坝结构应力和变形的影响.5.用ANSYS分析软件,运用非线性分析方法对常态混凝土拱结构的材料,形状,尺寸进行优化设计.

目录

文摘

英文文摘

郑重声明

第一章绪论

第一节问题的提出

第二节复杂地基处理技术及地基与结构相互作用问题研究现状

第三节本文主要研究工作

第二章坝址地质概况及特性分析

第一节坝址地质概况

第二节主要工程地质问题评价

第三节本章小结

第三章风化深槽对结构稳定性的影响

第一节闸坝结构型式及闸孔尺寸的确定

第二节闸坝稳定性分析

第三节本章小结

第四章基础处理设计

第一节基础处理设计

第二节溶蚀性风化深槽的处理

第三节本章小结

第五章有限单元法基本原理及计算机仿真技术

第一节有限单元法基本原理

第二节计算机仿真模拟技术

第三节接触非线性理论与地基初始应力场

第四节本章小结

第六章地基处理对闸坝结构影响三维仿真分析

第一节计算模型及单元划分

第二节计算成果分析及评价

第三节本章小结

第七章结构优化设计

第一节混凝土结构形式优化

第二节结构材料优化

第三节结构尺寸优化

第四节本章小结

第八章结论与展望

第一节本文主要结论

第二节建议与展望

参考文献

致 谢