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镇墩稳定仿真分析的分析研究.pdf


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万方数据独立完成与诚信声明本人郑重声明:所提交的学位论文,是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果并撰写完成的。没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。文中除已经标注引用的内容外,本学位论文中不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得华北水利水电学院或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名: 保证人(导师)签名: 签字日期: 签字日期: 学位论文版权使用授权书本人完全了解华北水利水电学院有关保管、使用学位论文的规定。特授权华北水利水电学院可以将学位论文的全部或部分内容公开和编入有关数据库提供检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段复制、保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文原件或复印件和电子文档。(涉密的学位论文在解密后应遵守此规定) 学位论文作者签名: 导师签名: 签字日期: 签字日期万方数据摘要 I 镇墩稳定仿真分析研究摘要长距离供水工程在我国中已得到广泛的应用,但国内相关管道结构理论研究还在起步阶段。目前长距离输水管道转点稳定分析机理研究不够透彻,由于缺少形成标准化的设计体系或相关科研成果支撑,为了保证管道的稳定性,我国管道转点镇墩的体型一般较大。本文以9-1标南阳输水管线转点处镇墩为研究对象,结合抗滑稳定的基本理论及有限单元法的基本原理,利用有限元软件ANSYS建立镇墩三维有限元模型, 计算转点处镇墩自身和基础的应力场和应变场,找出应力应变的分布加以分析。通过刚体极限平衡法和有限元法分别从材料力学和结构力学的角度分析了镇墩稳定和受力情况。通过刚体极限平衡法验证了三种工况,且得出合理的镇墩尺寸,满足镇墩自身的抗滑稳定要求和地基承载力要求。又通过ANSYS建立三维模型,模拟镇墩完建期、运行期的应力情况,得到镇墩基础的应力分布、镇墩混凝土内部的应力分布及镇墩底面与基础接触面的竖向力和滑动力,,,进一步验证镇墩稳定。同时通过两种方法的计算结果,提出增加镇墩迎土面、增大镇墩基础面积、加设管道受力筋等措施,从而达到保证镇墩稳定的前提下使城镇长距离供水工程中镇墩设计更优化、施工更方便,运行更安全、环保,经济效益更高。关键词:镇墩;抗滑稳定;应力分布;仿真分析万方数据 ABSTRACT I SIMULATION ANALYSIS OF CONCRETE FRUSTA STABILITY ABSTRACT Long distance water pipeline has been widely used in China. However, the related constructive theoryresearch is still in initial phase. Turning point stability mechanism of the long-distance water pipe analysisis inadequate, and since there is few standardized design system or relevantresearch,the shape is usually larger. In this paper, certain turning point concrete frusta in the middle line of the south-to-north water transfer project is regard as the research subject. Based on anti-sliding stability theoryand finite element method, three-dimensional model is established with ANSYS. Through calculating the concrete frusta’sown and foundationstress field and stain field, the stress and stain distribution is acquired and analyzed. The concrete frusta’s stability condition is researched through rigid li

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  • 上传人sp4772
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  • 时间2016-08-14