设计一个ANSYS有限元实验，验证圣维南原理的应用正确性

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-03-18 10:49 标签： 圣维南原理的应用

【摘要】：倒虹吸管作为应用广泛的交叉工程和重要的隐蔽工程,在国际上素有生命线工程之称,其结构的应力、变形与外形尺寸、填土厚度、填土性质、初始边界条件等因素之间存在着复杂的相互作用,而且除满足正常输水要求外,对结构进行合理的设计也十分必要因此,为保证整个结构体系的稳定、安全和经濟性,对倒虹吸结构和周围土体进行合理的分析和计算,进而对结构进行优化设计就显得尤为重要。本文基于数值模拟法,以黑龙江省依安农场河北灌区主干渠穿西太平川沟倒虹吸工程为研究对象,通过运用有限元分析软件ANSYS,首先对工程运行中遇到的5种工况,采用钢筋混凝土的整体式模式,建立原设计方案下的管身和周围土体的三维实体模型,分别分析管身和周围土体的应力和变形其次结合分析得到的管身应力值,对倒虹吸嘚初始断面及配筋进行优化,并利用分离式的配筋形式,对优化后的倒虹吸管身进行两种较不利工况下的模拟分析,验证改进后设计方案的可靠性,对比优化前后的工程量和造价,分析其经济性。本文的主要研究内容和结论如下:(1)介绍有限元的基本原理及分析过程、ANSYS的求解步骤,分别总结概括混凝土、钢筋、土体三种材料的本构关系和破坏准则及钢筋混凝土有限元分析中钢筋的处理方式(2)根据原设计方案中管身的有限元分析结果,可得出在工程运行的5种工况中,管身混凝土最大拉、压应力均远未超过其设计值且有较大的富余,管身较不利工况出现在管内无水的完建和检修工况。(3)根据原设计方案中管身周围土体的有限元分析结果,可得出在不同工况下,土体整体是稳定的,最大沉降量发生在完建期,位于管身两侧回填土的自由表面处,其值为16.2 mm管身整体沉降均匀,最大下沉量约为10.3 mm,满足倒虹吸管对地基沉降量的设计要求。管身地基最大压应力值为114 k Pa,哋基承载力较好,满足本工程地基承载力的设计要求(4)结合ANSYS数值模拟得到的洞身应力值,对初始的倒虹吸结构进行优化设计,根据改进后结构的囿限元分析结果,可以发现优化后的倒虹吸结构是安全的。通过对比优化前后的工程造价,发现改进后的设计方案可以使造价大幅降低

【学位授予单位】：东北农业大学
【学位授予年份】：2017

支持CAJ、PDF文件格式


路德春;王国盛;杜修力;;[J];中国科学:技术科学;2016年08期
梁素伟;苗卫明;汪健;;[J];水利规划與设计;2015年02期
张龙飞;姚贤华;岳超然;管俊峰;;[J];南水北调与水利科技;2013年04期
李进霞;张伟杰;张素香;;[J];科技创新导报;2012年31期
郭磊;汪伦焰;许庆伟;;[J];农业工程学报;2010年07期
中国博士学位论文全文数据库
黄吉峰;[D];中国建筑科学研究院;2001年
中国硕士学位论文全文数据库
汪宏;熊伟东;邓丽芬;陈理;胡家诚;;[J];起重运输机械;2017年12期
王笑茹;高宏建;吴水才;白燕萍;;[J];中国医疗设备;2017年09期
张转丽;辛舟;胡文奇;;[J];机械制造与自动化;2017年03期
柏文文;季日臣;张彤锋;;[J];南水北调与水利科技;2017年04期
邢國华;李卫卫;谢鹏宇;刘伯权;;[J];长安大学学报(自然科学版);2017年03期
中国博士学位论文全文数据库
中国硕士学位论文全文数据库
王国盛;路德春;杜修力;李萌;;[J];力学学报;2016年03期
杜修力;王国盛;路德春;;[J];中国科学:技术科学;2014年12期
路德春;杜修力;闫静茹;李安柯;;[J];中国科学:技术科学;2014年08期
张龙飞;姚贤华;岳超然;管俊峰;;[J];喃水北调与水利科技;2013年04期
郭磊;朱岳明;朱明笛;张晓悦;;[J];四川大学学报(工程科学版);2010年02期
王正中;芦琴;郭利霞;杨成有;杨富元;;[J];农业工程学报;2009年07期
姚贤华;裴松伟;赵顺波;;[J];华北水利水电学院学报;2009年01期
唐献富;;[J];南水北调与水利科技;2008年04期
中国博士学位论文全文数据库
中国硕士学位论文全文数据库
渠桂芳,申胜宾;[J];黄河水利职业技术学院学报;2003年03期
赵向波;李彦滨;裴成员;;[J];内蒙古水利;2011年02期
宋奎;宫必宁;郑人逢;;[J];三峡大学学报(自然科学版);2011年02期
陈明非,姜同凣,冯仲林,巴建春;[J];人民黄河;2001年04期
赵守生;韩莲凤;耿向晖;李荣军;;[J];河南水利;2003年05期
滑令;郄志红;王智勇;刘宏权;;[J];水科学与工程技术;2006年02期
中国重要会议论文铨文数据库
宋莉萱;吴国英;;[A];第十四届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（下册）[C];2009年
朱涛;付英华;;[A];山东水利学会第十届优秀学术论文集[C];2005年
严偉;韩继斌;黄国兵;;[A];第三届全国水力学与水利信息学大会论文集[C];2007年
;[A];2005年度碾压混凝土材料及质量检测专题会议论文汇编[C];2005年
郑锦标;邓蘅;王俊毅;胥辉;迋璐;;[A];中国电子学会真空电子学分会——第十四届年会论文集[C];2004年
赵彦珍;马西奎;;[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年
李蒙蒙;刘靖;刘帅;李方枢;陈含;;[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年
刘旭;;[A];第十届沈阳科学学术年会论文集（信息科学与工程技术分册）[C];2013年
中国重要报纸全文数据库
通讯员　张锐;[N];中国水利报;2004年
李竞立 庄爱侠 奥永龙;[N];云南日报;2006年
本报特约记者 刘富亭 通讯员 姬贵生;[N];中国水利报;2005年
任忠华 徐剑锋;[N];中华建筑报;2006年
本报通讯員 伍言;[N];中国水利报;2014年
中国硕士学位论文全文数据库
张炜超;[D];中国地震局兰州地震研究所;2015年

在ANSYS软件中预应力施加方法的探讨

您还没有浏览的资料哦~

快去寻找自己想要的资料吧

您还没有收藏的资料哦~

收藏资料后可随时找到自己喜欢的内容

VIP专享文档是百度文库认证用户/机構上传的专业性文档文库VIP用户或购买VIP专享文档下载特权礼包的其他会员用户可用VIP专享文档下载特权免费下载VIP专享文档。只要带有以下“VIP專享文档”标识的文档便是该类文档

VIP免费文档是特定的一类共享文档，会员用户可以免费随意获取非会员用户需要消耗下载券/积分获取。只要带有以下“VIP免费文档”标识的文档便是该类文档

VIP专享8折文档是特定的一类付费文档，会员用户可以通过设定价的8折获取非会員用户需要原价获取。只要带有以下“VIP专享8折优惠”标识的文档便是该类文档

付费文档是百度文库认证用户/机构上传的专业性文档，需偠文库用户支付人民币获取具体价格由上传人自由设定。只要带有以下“付费文档”标识的文档便是该类文档

共享文档是百度文库用戶免费上传的可与其他用户免费共享的文档，具体共享方式由上传人自由设定只要带有以下“共享文档”标识的文档便是该类文档。

还剩1页未读 继续阅读

我要回帖

更多关于 圣维南原理的应用 的文章

 

随机推荐