宽浅式渡槽预应力混凝土多纵梁叠合结构设计

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1、宽浅式渡槽预应力混凝土多纵梁叠合结构设计赵顺波1，李书群2，裴松伟1，孙志江2(1．华北水利水电学院土木与交通学院，河南郑州450011；2．河北省水利水电第二勘测设计研究院。河北石家庄050021)摘要：结合南水北调中线左岸排水工程宽浅过水断面的预应力混凝土多纵梁渡槽结构设计，拟定了预制纵梁与现浇槽体形成整体的叠合结构方案。采用三维有限元数值计算方法，以全现浇结构为比较对象，分析了叠合结构在正常使用荷载工况下的截面应力和变形状况。结果表明：在白重作用下，叠合结构的纵梁反拱变形较小，底板基本处于无应力状态，利于长期空槽运行；在水荷载作用下，叠合

2、结构与全现浇结构的受力性能基本相当，底板受力性能优于全现浇结构。研究成果可为同类工程设计提供参考。关键词：渡槽；叠合结构；预制预应力混凝土梁；现浇钢筋混凝土槽体；设计CompositeStructureStudyofPrestressedConcreteMulti—longitudinalBeamsandCast—in～situReinforcedC0ncreteFl砌einWide—shallowAqueductzhaoShunb01，LiShuqun2，PeiSongweil，SunZhijian92(1．SchoolofCivilEngi

3、neeringandCommunication，NorthChinaInstituteofWaterConsenrancyandHenen450011；2．HebeiProvincialSecondandHydloelectricPower，ZhengzhouInvestigation，DesignResearchInstituteofWaterConservancyandHydmelec喇cPower，ShijiazhuangHebei050021)Abstract：TheleftbankdIainageintheMiddle—Routeof

4、South—to—Nor【hWaterDiversionhasawjde—aqueductProjectshallowsectionandisdes唔nedwithstmctureofconcretebeamsandcast—compositeprecastprestressedmulti—longitudinalin—situreinforcedconcreteflume．Thestressesanddefomlationsofwithstnlctureandfullcast—in—situaqueductscompositestmcture

5、werehereinthree—dimensionalfiniteelementmethod．Thecalculationsshowthatthecomparedbylongitudinalbeamhassmalleroppositedefomationandthebaseplateisalmostfreestressforcompositestmctureaqueductunderself—weightloading，andthestressanddefbrmationofthecompositeaqueductarebasicallythe

6、sameasthoseofthefhllcast—in—situaqueductandthestressinbaseplateisbetterunderwaterloading．Thestudycanbeasrefbrencefbrdesigningsimilaraqueduct．KeyWords：aqueduct；compositestlllcture；precastprestressedconcretebeams；cast—in—situreinforcedconcreteⅡume；design中图分类号：TV332文献标识码：A文章编号：

7、0559—9342(2010)12一0034一04为满足南水北调中线工程河北段主干渠左岸多排水使用期短暂，结构抗裂、长期空槽状况下因混河沟散布区和坡水区汇流排水需要．排水渡槽的过凝土收缩徐变产生的结构反拱变形控制等受力要水断面宜宽而浅，以多纵梁横向排列构成单槽式渡求【5，“。因此，左岸排水宽浅式渡槽预应力混凝土多槽结构是最佳的设计方案⋯。渡槽纵向宜选取跨越能力较大的预应力混凝土结构，以尽可能避免在主干收稿日期：2010—07—21渠内设置中墩，减轻槽墩对主干渠过水能力的不利基金项目：河南省教育厅科技攻关汁划项目(20007560008)影响凹J

8、。同时，采用多纵梁预制、现浇槽底板和侧作者简介：赵顺波(1964一)，男，河北武邑人，教授，同家一级墙的叠合结构，可以兼顾由于北雨水季节性强而注册结构