U形渡槽原型试验应力应变监测分析

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1、第34卷第11_人民黄河Vol_34.NO.112012年11月YELLOWRIVERNOV.,20l2【水利水电工程】U形渡槽原型试验应力应变监测分析徐合忠,温帅(1.南水北调中线干线工程建设管理局河南直管项目建设管理局,河南郑州450000;2.黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州450008)摘要:u形渡槽的空间应力应变分布较为复杂,通过原型试验,布置相应的安全监测设备,结合多种工况下的实测应力应变数据,分析u形渡槽在不同工况下的环向和纵向应力应变规律、主要影响因素,对槽体结构安全进行初步评价。结果表明:在假定的多种工况下槽体结构是安全的,且具有较强的超载能力;张拉完成后

2、槽体受拉区域基本消除,若全部消除,则可局部调整钢筋或钢绞线布置;预应力对槽体应力应变影响显著,静水荷载、气温及时间也是影响其应力应变的主要因素。关键词:应力应变;监测;原型试验;渡槽中图分类号:TV672文献标识码:Adoi:10.3969/j.issn.1000—1379.2012.11.045MonitoringAnalysisoftheStressandStrainofU-ShapedAqueductbyPrototypeTestingXUHe—zhong,WENShuai(1.South—to—NorthWaterTransferProjectConstruction

3、andManagementBureauofHenan,Zhengzhou450000,China;2.YellowRiverEngineeringConsuhingCo.儿d,Zheagzhou450003,China)Abstract:ThespatialstressandstraindistributingofU-shapedaqueductisrelativelycomplex.Therewasaprototypetestingwhichdecoratedsomesafetymonitoringequipmentsandobtainedmanymeasureddatao

4、fthestressandstraininthemultiengineeringconditionsandthenanalyzedthestressandstrainlawsalonglongitudinalaswellascircular,themaininfluencefactorsofU-shapedaqueductindifferentworkingconditions,andthenevaluatedthesafetynfU—shapedaqueductstructure.Theresultsshowthattheaqueductstructureissafeand

5、hasstrongoverloadcapacityundervariOUSassumedconditions.Tensileregionisbasicallyeliminatedafterthetensioningiscompleted,thesteelbarandsteelwiremaybepartiallyad—justedtoeliminatetensileregiontotally.Prestresshasobviousinfluenceonstressandstrainofaqueductbody,aswellashydrostaticload,tempera—tu

6、reandtimearemajorintlueneefactors.Keywords:stressandstrain;monitoring;prototypeexperiment;aqueduct2O世纪6O年代初期,在研究国外单向曲率壳槽的基础上,根据试验要求,首先对加载纵向预应力和环向预应力前后U形薄壳槽身的结构形式及其计算方法被提出⋯。20世纪70槽身各断面的应力、应变变化情况进行分析,然后依次以0、年代中期至80年代,大、中型渡槽工程中较为普遍地使用了预3.7、6.05(设计水深)、6.8(加大水深)、7.4(满槽水深)、0in应力混凝土结构,显著地提高了渡槽的承载力

7、及抗裂性。20世(回落后)为特征水位,研究静水荷载对渡槽应力、应变的影响纪90年代以来,各种新材料、新技术不断应用于渡槽工(充水试验),在各特征水位静止24h后采集各断面应力、应变程-3]。目前,我国对u形渡槽的研究取得了一定成果,监测数据。监测断面布置于试验槽的端头、渐变段、中部等,其但规模较大的u形渡槽内部应力、应变分布规律较复杂,还需中1断面布置钢筋计12支、应变计24支,2断面布置钢筋计6深入研究。南水北调沙河渡槽采用U形结构,设计流量为320支、应变计l6支,3断面布置钢筋计2支、应变计l2支

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