本文關鍵詞：渡槽式裝配U形渠的結(jié)構(gòu)研究與推廣應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為農(nóng)田水利建設的重要組成部分之一,渠道的結(jié)構(gòu)設計以及施工質(zhì)量,與農(nóng)田水利工程的建設與使用效果息息相關。但由于種種原因,灌溉水利用率僅為0.5-0.6,造成水資源嚴重浪費,還影響農(nóng)作物的產(chǎn)量,耗費土地資源。為了建立健全農(nóng)田水利工程配套建筑物工程技術(shù)標準,實現(xiàn)“十二五”期間新增農(nóng)田有效灌溉面積與農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)提高的目標,本文從產(chǎn)品化、標準化層面上提煉出渡槽式裝配U形渠的概念,在以往有關研究的基礎上,借鑒傳統(tǒng)的灌溉渠道的分析方法,參考小型渡槽的有關研究,對渡槽式裝配U形渠進行了探討,以期為相似的研究提供參考。本文主要研究內(nèi)容如下：(1)在對國內(nèi)外相關研究進行了解與學習的基礎上,提出渡槽式裝配U形渠的概念,按照明渠均勻流公式和U形渠斷面的水力計算公式,借助各個水力參數(shù)之間的經(jīng)驗關系進行渠道的水力斷面設計,最終得出不同直徑、水深、比降對應的流量表。(2)通過對渠身進行布置和構(gòu)造,擬定了UD40、UD50、UD60、UD90型號渠道的構(gòu)造圖,并提出承插式結(jié)構(gòu)的渠身接縫形式。參考小型U型渡槽結(jié)構(gòu)分析方法,以UD60為典型設計,采用梁理論計算法對UD40、UD50、UD60橫向和縱向分別進行結(jié)構(gòu)計算,得出三種型號渠道的結(jié)構(gòu)設計結(jié)果。采用三維實體有限元法對UD90型號的渠道進行結(jié)構(gòu)分析,得出結(jié)構(gòu)設計結(jié)果。(3)總結(jié)出渡槽式裝配U形渠產(chǎn)品預制的質(zhì)量控制點、田間布置方式以及施工工藝。(4)將U形渠與梯形、矩形渠道對比得出：在大部分情況下,U形渠比梯形渠、矩形渠節(jié)省混凝土工程量。將渡槽式裝配U形渠與傳統(tǒng)U形襯砌渠從造價、用土量、水流條件等方面進行對比分析,得出渡槽式裝配U形渠具有顯著優(yōu)勢,且長期經(jīng)濟效益顯著,值得在農(nóng)田標準化建設中大力推廣。
【關鍵詞】：渡槽式 裝配U形渠 結(jié)構(gòu)研究 效益分析
【學位授予單位】：揚州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TV672.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.1.1 研究背景9
• 1.1.2 研究意義9-10
• 1.2 研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 渡槽的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 裝配式建筑物的研究現(xiàn)狀11
• 1.2.3 U形渠的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.4 研究現(xiàn)狀總結(jié)12
• 1.3 本文研究思路及內(nèi)容12-14
• 1.3.1 研究思路12-13
• 1.3.2 研究內(nèi)容13
• 1.3.3 論文選題及來源13-14
• 2 渡槽式裝配U形渠的水力設計14-23
• 2.1 渡槽式裝配U形渠的概念14-15
• 2.2 渠道水力設計的原理15-16
• 2.3 渠道斷面水力設計的相關參數(shù)16-19
• 2.3.1 渠床糙率系數(shù)16-17
• 2.3.2 渠底比降17
• 2.3.3 渠道斷面的寬深比17-19
• 2.3.4 渠道的不沖不淤流速19
• 2.4 渡槽式裝配U形渠的橫斷面水力設計19-22
• 2.4.1 渠道的水力計算19-22
• 2.4.2 渡槽式裝配U形渠的規(guī)格選定22
• 2.5 渡槽式裝配U形渠的縱斷面水力設計22-23
• 3 渡槽式裝配U形渠的結(jié)構(gòu)設計23-48
• 3.1 渠身的布置和構(gòu)造23-30
• 3.1.1 渠身縱向支撐形式和跨度設計23
• 3.1.2 渠身橫向斷面構(gòu)造設計23-24
• 3.1.3 渠道結(jié)構(gòu)設計斷面圖24-29
• 3.1.4 渠身接縫連接設計29-30
• 3.2 渡槽式裝配U形渠的結(jié)構(gòu)設計方法30-31
• 3.3 基于梁理論計算法的結(jié)構(gòu)計算31-39
• 3.3.1 縱向結(jié)構(gòu)計算31-33
• 3.3.2 橫向結(jié)構(gòu)計算33-37
• 3.3.3 端肋內(nèi)力計算37-39
• 3.3.4 結(jié)構(gòu)設計結(jié)果39
• 3.4 基于三維有限元法的結(jié)構(gòu)分析39-48
• 3.4.1 有限元分析法及ABAQUS簡介40-41
• 3.4.2 U形渠的ABAQUS有限元分析41-46
• 3.4.3 結(jié)構(gòu)分析結(jié)論46-48
• 4 渡槽式裝配U形渠的預制及施工48-54
• 4.1 渡槽式裝配U形渠的構(gòu)件預制48-50
• 4.1.1 渠道的構(gòu)件預制48
• 4.1.2 渠道預制的關鍵質(zhì)量控制點48-50
• 4.2 渠道的田間布置方式50
• 4.3 渡槽式裝配U形渠的施工工藝50-52
• 4.4 新型渠道連接處的處理52
• 4.5 施工中的質(zhì)量管理措施52-54
• 5 渡槽式裝配U形渠的效益分析54-63
• 5.1 U形渠與梯形、矩形渠道混凝土工程量的分析比較54-58
• 5.1.1 U形渠道的水力計算公式54-55
• 5.1.2 U形渠道與梯形渠道的比較55-56
• 5.1.3 U形渠道與矩形渠道的比較56-58
• 5.2 襯砌U形渠與裝配式U形渠的經(jīng)濟效益對比58-62
• 5.2.1 造價分析58-60
• 5.2.2 用土量的對比分析60-61
• 5.2.3 水流條件的優(yōu)勢分析61-62
• 5.3 其它優(yōu)勢分析62
• 5.3.1 質(zhì)量、維護成本分析62
• 5.3.2 施工方便62
• 5.3.3 美化環(huán)境62
• 5.4 小結(jié)62-63
• 6 總結(jié)與展望63-65
• 6.1 總結(jié)63-64
• 6.2 今后展望64-65
• 參考文獻65-69
• 致謝69-70
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄70-71

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